Biomolecular Structure Model Evaluation and Modeling for cryo-EM maps

• Published in: JSBi Bioinformatics Review Vol. 4; no. 2; pp. 91 - 103
• Main Authors: Terashi Genki, Kihara Daisuke
• Format: Journal Article
• Language: Japanese
• Published: Japanese Society for Bioinformatics 2023; 特定非営利活動法人 日本バイオインフォマティクス学会
• ISSN: 2435-7022
• DOI: 10.11234/jsbibr.2023.3

2015年以降、急速に発展してきたクライオ電子顕微鏡（cryo-Electron Microscopy, cryo-EM）は、タンパク質やDNA、RNAといった生体分子の三次元構造の解析において、欠かすことのできない技術となっている。一方、最近では人工知能や深層学習、画像認識技術などの計算科学の手法が多くの科学分野で適用され、著しい成果を挙げている。最近ではこれら2つの技術の発展と融合により、生体分子の研究の基礎である構造生物学は、急速に大きく進展している。本総説では、まずクライオEMの背景と基本的な技術を紹介し、さらに利用可能なデータベースやデータ構造についても紹介する。その後、クライオEMデータにおける深層学習の適用について、特に生体分子構造の解析に焦点を当て、筆者らの研究グループが開発したプログラムを中心に紹介する。