MolProbity: валидация структур на уровне всех атомов для макромолекулярной кристаллографии

MolProbity — это веб-сервис для валидации структур, обеспечивающий всестороннюю и обоснованную оценку качества моделей на глобальном и локальном уровнях для белков и нуклеиновых кислот. В его основе в значительной степени лежат возможности и чувствительность, обеспечиваемые оптимизированным размещением атомов водорода и анализом контактов на уровне всех атомов, дополненными обновлёнными критериями ковалентной геометрии и торсионных углов. Некоторые локальные исправления могут выполняться в MolProbity автоматически, а все диагностические данные представлены в виде диаграмм и графических материалов, помогающих направлять ручную перестройку модели. Рентгеновская кристаллография предоставляет большой объём биологически значимых молекулярных данных в форме атомных трёхмерных структур белков, нуклеиновых кислот и всё более крупных комплексов в различных формах и состояниях. Достижения в области автоматизации — от кристаллизации и сбора данных до определения фаз, построения моделей и уточнения — сделали решение структур кристаллографическими методами проще, чем когда-либо. Однако, несмотря на эти улучшения, локальные ошибки, способные повлиять на биологическую интерпретацию, широко распространены при низком разрешении, и даже структуры высокого разрешения почти всегда содержат по меньшей мере несколько локальных ошибок, таких как выбросы на диаграмме Рамачандрана, перевёрнутые разветвлённые боковые цепи белков и неправильные конформации сахарных колец. Для кристаллографов и конечных пользователей крайне важно иметь простые и надёжные методы диагностики и исправления таких структурных ошибок. MolProbity представляет собой вклад авторов в решение этой проблемы; в статье рассматриваются его общие возможности, описываются последние усовершенствования и варианты использования, а также приводятся свидетельства того, что полученные улучшения уже оказывают положительное влияние на глобальную базу данных.