В рентгеновской кристаллографии карта разностной плотности или карта Fo–Fc показывает пространственное распределение разницы между измеренной электронной плотностью кристалла и электронной плотностью, объясняемой текущей моделью. [1]
Способ вычисления этой карты был сформулирован для крио-ЭМ. [2]
Традиционно они отображаются как изоповерхности с положительной плотностью — электронной плотностью, где в модели ничего нет, обычно соответствующей некоторому компоненту кристалла, который не был смоделирован, например, лиганду или кристаллизационной добавке — зеленым цветом, и отрицательной плотностью — частями модели, не подкрепленными электронной плотностью, что указывает либо на то, что атом был разупорядочен из-за радиационного повреждения , либо на то, что он смоделирован в неправильном месте — красным цветом. Типичное контурирование (порог отображения) установлено на уровне 3σ. [3]
Карты разностной плотности обычно рассчитываются с использованием коэффициентов Фурье, которые являются разностями между наблюдаемыми амплитудами структурного фактора из эксперимента по рентгеновской дифракции и рассчитанными амплитудами структурного фактора из текущей модели, используя фазу из модели для обоих членов (поскольку фазы недоступны для наблюдаемых данных). Два набора структурных факторов должны быть в одном масштабе.
В настоящее время принято также включать коэффициенты взвешивания максимального правдоподобия, которые учитывают предполагаемые ошибки в текущей модели:
где m — показатель качества , который является оценкой косинуса ошибки в фазе, а D — масштабный фактор «σ A ». Эти коэффициенты выводятся из градиента функции правдоподобия наблюдаемых структурных факторов на основе текущей модели. Карта разностей, построенная с помощью m и D, известна как карта mFo – DFc. [3]
Использование взвешивания ML уменьшает смещение модели (из-за использования фазы модели) в карте 2 Fo–Fc, которая является основной оценкой истинной плотности. Однако оно не устраняет такое смещение полностью. [4]