Уточнение в реальном пространстве в PHENIX для криоэлектронной микроскопии и кристаллографии

Real-space refinement in PHENIX for cryo-EM and crystallography
Paul D. Adams, Randy J. Read, Pavel V. Afonine, Billy K. Poon, Oleg V. Sobolev, Thomas C. Terwilliger, Alexandre Urzhumtsev
2018-05-30

PHENIXкрио-ЭМвеса ограничений данныхуточнение в реальном пространствеограничения вторичной структуры
В статье описана реализация уточнения в реальном пространстве в программе phenix.real_space_refine, входящей в состав пакета PHENIX. Использование упрощённой целевой функции уточнения обеспечивает очень быстрые вычисления, что, в свою очередь, позволяет определять оптимальные веса ограничений по экспериментальным данным в рамках стандартного уточнения при незначительных затратах вычислительного времени. Уточнение атомных моделей по данным низкого разрешения выигрывает от включения максимально возможного объёма дополнительной информации. Помимо стандартных ограничений на ковалентную геометрию, программа phenix.real_space_refine использует такие дополнительные сведения, как ограничения на вторичную структуру и ротамер-специфические ограничения, а также ограничения или условия на внутреннюю молекулярную симметрию. Повторное уточнение 385 моделей, полученных методом криоэлектронной микроскопии и представленных в Protein Data Bank, с разрешением 6 Å или выше показывает значительное улучшение моделей и их соответствия целевым картам.
1
Упрощённая целевая функция обеспечивает очень быстрые вычисления, позволяя регулярно оптимизировать веса ограничений по данным при минимальных затратах времени.
2
В PHENIX реализована рефайнментная оптимизация в реальном пространстве для крио-ЭМ- и кристаллографических моделей с помощью программы phenix.real_space_refine.
3
Повторная refinement-оптимизация 385 моделей крио-ЭМ из Protein Data Bank с разрешением 6 Å или лучше значительно улучшила качество моделей и их соответствие целевым картам.
4
Метод дополняет ограничения ковалентной геометрии ограничениями по вторичной структуре, специфичными для ротамеров, а также ограничениями или связями внутренней молекулярной симметрии.

атомные модели, уточняемые по крио-ЭМ-картам и кристаллографическим данным, особенно модели, полученные методом крио-ЭМ при низком разрешении

точность атомных моделей и их соответствие картам, улучшаемые посредством уточнения в реальном пространстве с подбором весов ограничений по данным и структурными ограничениями

Publication Details
Publication Date
2018-05-30
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Authors
Paul D. Adams
Randy J. Read
Pavel V. Afonine
Billy K. Poon
Oleg V. Sobolev
Thomas C. Terwilliger
Alexandre Urzhumtsev
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat →
Make a presentation
100%