크라이오-EM 구조 및 앙상블 표현을 통한 B-요소 개선

요약 크라이오-EM 실험은 매크로 분자 조합의 이미지를 생성하고 이를 조합하여 삼차원 밀도 맵을 생성합니다. 이러한 맵을 해석하기 위해 포함된 분자의 원자 모델을 맞추는 것이 일반적이며, 이어서 밀도 유도 개선이 이루어집니다. 여기서 우리는 크라이오-EM 밀도 맵에서 원자 구조 개선을 위한 새로운 방법인 TEMPy-REFF를 제안합니다. 원자 위치를 혼합 모델의 구성 요소로 나타내고, 이들의 분산을 B-요소로, 모델 앙상블 설명으로 표현함으로써 현재의 첨단 방법으로 달성 가능한 것에 비해 맵에 대한 적합성을 크게 향상시킵니다. 우리는 1.8-7.1Å 해상도의 EMDB에서 366개의 크라이오-EM 맵과 해당 PDB 조합 모델의 대규모 기준에서 우리의 방법을 검증합니다. 또한 우리의 접근 방식이 AlphaFold-Multimer와 결합하여 EMDB에 제출된 맵에서 새로운 모델링된 영역을 제공할 수 있음을 보여줍니다. 마지막으로, 우리의 방법은 맵을 구성 요소로 자연스럽게 해석하여 정확하게 복합 맵을 생성할 수 있게 합니다.