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Structure paper

タイトルReliable estimation of membrane curvature for cryo-electron tomography.
ジャーナル・号・ページPLoS Comput Biol, Vol. 16, Issue 8, Page e1007962, Year 2020
掲載日2020年8月10日
著者Maria Salfer / Javier F Collado / Wolfgang Baumeister / Rubén Fernández-Busnadiego / Antonio Martínez-Sánchez /
PubMed 要旨Curvature is a fundamental morphological descriptor of cellular membranes. Cryo-electron tomography (cryo-ET) is particularly well-suited to visualize and analyze membrane morphology in a close-to- ...Curvature is a fundamental morphological descriptor of cellular membranes. Cryo-electron tomography (cryo-ET) is particularly well-suited to visualize and analyze membrane morphology in a close-to-native state and molecular resolution. However, current curvature estimation methods cannot be applied directly to membrane segmentations in cryo-ET, as these methods cannot cope with some of the artifacts introduced during image acquisition and membrane segmentation, such as quantization noise and open borders. Here, we developed and implemented a Python package for membrane curvature estimation from tomogram segmentations, which we named PyCurv. From a membrane segmentation, a signed surface (triangle mesh) is first extracted. The triangle mesh is then represented by a graph, which facilitates finding neighboring triangles and the calculation of geodesic distances necessary for local curvature estimation. PyCurv estimates curvature based on tensor voting. Beside curvatures, this algorithm also provides robust estimations of surface normals and principal directions. We tested PyCurv and three well-established methods on benchmark surfaces and biological data. This revealed the superior performance of PyCurv not only for cryo-ET, but also for data generated by other techniques such as light microscopy and magnetic resonance imaging. Altogether, PyCurv is a versatile open-source software to reliably estimate curvature of membranes and other surfaces in a wide variety of applications.
リンクPLoS Comput Biol / PubMed:32776920 / PubMed Central
手法EM (トモグラフィー)
構造データ

EMDB-10765:
Cryo-electron tomogram and segmentation of the cortical ER in yeast used for testing membrane curvature estimation algorithms.
手法: EM (トモグラフィー)

EMDB-10766:
Tomogram of a mouse neuron including segmentation of the Golgi apparatus and the spherical vesicles for validating a curvature estimation algorithm.
手法: EM (トモグラフィー)

EMDB-10767:
Cryo-electron tomogram and segmentation of the cortical ER in yeast, used for testing surface extraction algorithms.
手法: EM (トモグラフィー)

由来
  • Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
  • Mus musculus (ハツカネズミ)

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万見文献について

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お知らせ

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2022年2月9日: EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

  • EMDBのヘッダファイルのバージョン3が、公式のフォーマットとなりました。
  • これまでは公式だったバージョン1.9は、アーカイブから削除されます。

関連情報:EMDBヘッダ

外部リンク:wwPDBはEMDBデータモデルのバージョン3へ移行します

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2020年8月12日: 新型コロナ情報

新型コロナ情報

URL: https://pdbj.org/emnavi/covid19.php

新ページ: EM Navigatorに新型コロナウイルスの特設ページを開設しました。

関連情報:Covid-19情報 / 2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

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2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

新型コロナウイルスの構造データ

関連情報:万見生物種 / 2020年8月12日: 新型コロナ情報

外部リンク:COVID-19特集ページ - PDBj / 今月の分子2020年2月：コロナウイルスプロテーアーゼ

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2019年1月31日: EMDBのIDの桁数の変更

EMDBのIDの桁数の変更

  • EMDBエントリに付与されているアクセスコード(EMDB-ID)は4桁の数字(例、EMD-1234)でしたが、間もなく枯渇します。これまでの4桁のID番号は4桁のまま変更されませんが、4桁の数字を使い切った後に発行されるIDは5桁以上の数字(例、EMD-12345)になります。5桁のIDは2019年の春頃から発行される見通しです。
  • EM Navigator/万見では、接頭語「EMD-」は省略されています。

関連情報:Q: 「EMD」とは何ですか？ / 万見/EM NavigatorにおけるID/アクセスコードの表記

外部リンク:EMDB Accession Codes are Changing Soon! / PDBjへお問い合わせ

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2017年7月12日: PDB大規模アップデート

PDB大規模アップデート

  • 新バージョンのPDBx/mmCIF辞書形式に基づくデータがリリースされました。
  • 今回の更新はバージョン番号が4から5になる大規模なもので、全エントリデータの書き換えが行われる「Remediation」というアップデートに該当します。
  • このバージョンアップで、電子顕微鏡の実験手法に関する多くの項目の書式が改定されました(例：em_softwareなど)。
  • EM NavigatorとYorodumiでも、この改定に基づいた表示内容になります。

外部リンク:wwPDB Remediation / OneDepデータ基準に準拠した、より強化された内容のモデル構造ファイルが、PDBアーカイブで公開されました。

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万見文献

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  • EMDB/PDB/SASBDBのエントリから引用されている文献のデータベースです
  • Pubmedのデータを利用しています

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 万見 (Yorodumi) / EMN文献 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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