International Union of Crystallography (IUCr)

Coot là một ứng dụng đồ họa phân tử chuyên dùng cho việc xây dựng và thẩm định mô hình phân tử sinh học vĩ mô. Chương trình hiển thị các bản đồ mật độ điện tử và các mô hình nguyên tử, đồng thời cho phép thực hiện các thao tác mô hình như chuẩn hóa, tinh chỉnh không gian thực, xoay/chuyển tay chân, hiệu chỉnh khối cố định, tìm kiếm phối tử, hydrat hóa, đột biến, phối hợp và chuẩn hóa Ramachandran. Hơn nữa, các công cụ cũng được cung cấp để thẩm định mô hình cũng như giao diện với các chương trình bên ngoài để tinh chỉnh, thẩm định và đồ họa. Phần mềm được thiết kế để dễ dàng học hỏi cho người dùng mới, nhờ vào việc đảm bảo rằng các công cụ cho những tác vụ thông thường có thể được phát hiện thông qua các thành phần giao diện người dùng quen thuộc (menu và thanh công cụ) hoặc bởi hành vi trực quan (điều khiển bằng chuột). Những phát triển gần đây đã tập trung vào việc cung cấp các công cụ cho người dùng chuyên nghiệp, với các phím tắt có thể tùy chỉnh, mở rộng và một giao diện kịch bản phong phú. Phần mềm đang trong giai đoạn phát triển nhanh chóng, nhưng đã đã đạt được sự phổ biến rộng rãi trong cộng đồng tinh thể học. Tình trạng hiện tại của phần mềm được trình bày, cùng với mô tả các tiện ích có sẵn và một số phương pháp cơ bản được sử dụng.

Macromolecular X-ray crystallography is routinely applied to understand biological processes at a molecular level. However, significant time and effort are still required to solve and complete many of these structures because of the need for manual interpretation of complex numerical data using many software packages and the repeated use of interactive three-dimensional graphics.PHENIXhas been developed to provide a comprehensive system for macromolecular crystallographic structure solution with an emphasis on the automation of all procedures. This has relied on the development of algorithms that minimize or eliminate subjective input, the development of algorithms that automate procedures that are traditionally performed by hand and, finally, the development of a framework that allows a tight integration between the algorithms.

The usage and control of recent modifications of the program packageXDSfor the processing of rotation images are described in the context of previous versions. New features include automatic determination of spot size and reflecting range and recognition and assignment of crystal symmetry. Moreover, the limitations of earlier package versions on the number of correction/scaling factors and the representation of pixel contents have been removed. Large program parts have been restructured for parallel processing so that the quality and completeness of collected data can be assessed soon after measurement.

MolProbityis a structure-validation web service that provides broad-spectrum solidly based evaluation of model quality at both the global and local levels for both proteins and nucleic acids. It relies heavily on the power and sensitivity provided by optimized hydrogen placement and all-atom contact analysis, complemented by updated versions of covalent-geometry and torsion-angle criteria. Some of the local corrections can be performed automatically inMolProbityand all of the diagnostics are presented in chart and graphical forms that help guide manual rebuilding. X-ray crystallography provides a wealth of biologically important molecular data in the form of atomic three-dimensional structures of proteins, nucleic acids and increasingly large complexes in multiple forms and states. Advances in automation, in everything from crystallization to data collection to phasing to model building to refinement, have made solving a structure using crystallography easier than ever. However, despite these improvements, local errors that can affect biological interpretation are widespread at low resolution and even high-resolution structures nearly all contain at least a few local errors such as Ramachandran outliers, flipped branched protein side chains and incorrect sugar puckers. It is critical both for the crystallographer and for the end user that there are easy and reliable methods to diagnose and correct these sorts of errors in structures.MolProbityis the authors' contribution to helping solve this problem and this article reviews its general capabilities, reports on recent enhancements and usage, and presents evidence that the resulting improvements are now beneficially affecting the global database.