Modelado de ligandos en mapas derivados de la criomicroscopía electrónica

Estamos interesados en comprender los procesos fisiológicos que ocurren en toda la célula, particularmente en la interfaz de la membrana. Utilizamos Cryo-EM como técnica principal y trabajamos en varios problemas biológicos interesantes y desafiantes estudiando múltiples complejos macromoleculares. Determinar las estructuras de las proteínas de membrana y otros complejos lábiles era un desafío hace un par de décadas.

Sin embargo, los avances técnicos en Cryo-EM, un nuevo detergente y mimético lipídico y con dotaciones, allanaron el camino para la determinación rápida de la estructura de estos complejos. Estas estructuras ahora se pueden obtener a alta resolución y potencialmente usar en el descubrimiento de fármacos. En Cryo-EM de una sola partícula, los desafíos incluyen la adquisición de muestras estables y homogéneas, la inclusión de la muestra en orientación aleatoria en hielo delgado, el procesamiento de una gran cantidad de imágenes con una baja relación señal-ruido y la determinación precisa de la orientación angular y la clasificación durante la reconstrucción 3D.

La identificación y el modelado de moléculas pequeñas en mapas crio-EM de complejos de proteínas ligandos es un desafío debido al ruido inherente en los datos y la baja resolución del mapa isotrópico, la heterogeneidad de la muestra y la flexibilidad del ligando. Este protocolo es una guía paso a paso para identificar y modelar ligandos y moléculas de solvente en Cryo-EM de baja a media resolución.