华中科技大学Nature Biotechnology：冷冻电镜表征RNA的原子结构

纳米技术

2024-02-25

目前人们开发了许多低温电子显微镜的谱图解析蛋白质结构的方法，但是这些方法在解析RNA结构中仍然具有挑战。

有鉴于此，华中科技大学黄胜友、肖奕等开发了EMRNA技术，这种技术能够从低温电子显微镜的谱图中准确并且自动的对RNA结构全部的原子进行解析。

本文要点

（1）

EMRNA集成了基于深度学习的核苷酸检测、考虑序列和二级结构信息的三维骨架追踪和评分，以及RNA结构的全原子构建。

作者在140个核苷酸数为在37和423区间内的RNA图谱进行结构解析，EMRNA的分辨率达到2.0–6.0 Å，并且将EMRNA与auto-DRAFTER、phenix.map_to_mode和CryoREAD技术的分辨率进行比较。EMRNA的中值精度为2.36 Å，TM-score得分为0.86。比较结果说明auto-DRRAFTER技术的分辨率为6.66 Å，TM-score得分为0.58。

（2）

在构建的模型中，EMRNA表现了93.30%的高残基覆盖率和95.30%的序列匹配。phenix.map_to_mode的残基覆盖率仅为58.20%，序列匹配仅为42.20%，CryoREAD的高残基覆盖率仅为56.45%，序列匹配仅为52.3%。

EMRNA技术具有速度快的优势，能够在3分钟内构建100个核苷酸数的RNA结构。

参考文献

Li, T., He, J., Cao, H. et al. All-atom RNA structure determination from cryo-EM maps. Nat Biotechnol (2024)

DOI: 10.1038/s41587-024-02149-8

https://www.nature.com/articles/s41587-024-02149-8