消除取向优势问题的冷冻电镜三维重构新算法获得进展 |
来源:生物物理所 2024-08-08 10:44
科研人员利用SIRM方法,对几种带有缺失锥的数据集进行处理。结果显示,使用SIRM方法后的重建图像在缺失锥方向上的分辨率得到提高,恢复了取向优势带来的密度畸变问题,并提升了分辨率。单颗粒冷冻电子显微镜技术(SPA)已较为成熟。SPA可以得到较多纯化获得的重要蛋白质复合物的高分辨率三维结构,但冷冻制样仍是SPA的瓶颈。其中,冷冻制样导致的取向优势问题是常见而难以解决的关键问题之一。重构过程需要来自各个方向的蛋白质投影,以覆盖整个倒易空间。然而,吸附在气液界面(AWI)上的蛋白质表现出取向优势,导致投影数据集不完整。也就是说,傅里叶空间存在缺失分量,此时蛋白质密度会发生不同程度的畸变,致使重构失真。当前,科研人员发展了较多实验方法来消除或者减少这个问题。而这些方法耗时、复杂,且不能保证成功。
近日,《科学进展》(Science Advances)在线发表了中国科学院生物物理研究所章新政研究组完成的题为Correction of preferred orientation-induced distortion in cryo-electron microscopy maps的研究论文。该研究提出了基于信噪比的迭代重构(SIRM)算法。与实验方法不同,这一方法是纯粹通过计算来消除或者减少三维重构的畸变。该方法需要去除具有取向优势的数据集中的错位颗粒;以此为基础,基于傅里叶分量的信噪比进行傅里叶空间和实空间的双空间约束迭代重建,校正三维重构的畸变,减少分辨率的各向异性。数据分析发现,该方法可以进一步提升具有取向优势问题数据集的三维重构对中精度,进而提升三维重构分辨率。这一方法仅依靠计算算法,且成本低、操作简单、原理清晰。
科研人员利用SIRM方法,对几种带有缺失锥的数据集进行处理。结果显示,使用SIRM方法后的重建图像在缺失锥方向上的分辨率得到提高,恢复了取向优势带来的密度畸变问题,并提升了分辨率。
研究工作得到国家重点研发计划、国家、中国科学院战略性先导科技专项(B类)、中国科学院基础前沿科学研究计划等的支持。
应用SIRM算法后(右图)可以有效的缓解密度畸变(左图)问题
版权声明 本网站所有注明“来源:100医药网”或“来源:bioon”的文字、图片和音视频资料,版权均属于100医药网网站所有。非经授权,任何媒体、网站或个人不得转载,否则将追究法律责任。取得书面授权转载时,须注明“来源:100医药网”。其它来源的文章系转载文章,本网所有转载文章系出于传递更多信息之目的,转载内容不代表本站立场。不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。 87%用户都在用100医药网APP 随时阅读、评论、分享交流 请扫描二维码下载-> 医药网新闻- 相关报道
-
- Nat Chem Biol : 魏文胜团队实现蛋白质组中丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸位点的功能解析 (2024-10-09)
- 国度药监局对于宣布仿造药参比制剂目次(第八十三批)的告示 (2024-10-09)
- 国度药监局对于暂停出口、运营和使用韩国硕月医疗股份有限公司牙科莳植系统统、膨体聚四氟乙烯面部植入物的布告 (2024-10-09)
- 我国学者研究发现,适量咖啡或茶,保护心血管代谢健康 (2024-10-08)
- 浙大校友发表Nature论文:从头设计蛋白质,实现蛋白靶向降解,创立AI制药公司,种子轮即获10亿美元融资 (2024-10-08)
- Nature :抗CRISPR蛋白Acrs新发现,或源起病毒cas同源蛋白 (2024-10-08)
- 协和医院团队研究发现,补充NMN可逆转卵巢衰老 (2024-10-08)
- EMBO J : 周兆才/焦石/安利伟发现辅因子介导的基因转录抑制性相分离现象并研发诱导TEAD4抑制性相分离的抗肿瘤干预策略 (2024-10-08)
- Cell :裂谷热病毒突破免疫防线:NSs (2024-10-07)
- Science:诺奖团队开发多价mRNA (2024-10-07)
- 视频新闻
-
- 图片新闻
-
医药网免责声明:
- 本公司对医药网上刊登之所有信息不声明或保证其内容之正确性或可靠性;您于此接受并承认信赖任何信息所生之风险应自行承担。本公司,有权但无此义务,改善或更正所刊登信息任何部分之错误或疏失。
- 凡本网注明"来源:XXX(非医药网)"的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。本网转载其他媒体之稿件,意在为公众提供免费服务。如稿件版权单位或个人不想在本网发布,可与本网联系,本网视情况可立即将其撤除。联系QQ:896150040