kth.sePublikationer KTH
Driftstörningar
Det förekommer återkommande driftstörningar på några av sök-portalerna på grund av hög belastning. Vi arbetar på att lösa problemet, ni kan tillfälligt mötas av ett felmeddelande.
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Spectral decomposition of atomic structures in heterogeneous cryo-EM
Univ Cambridge, Dept Appl Math & Theoret Phys, Cambridge, England..
Univ Cambridge, Dept Appl Math & Theoret Phys, Cambridge, England..
KTH, Skolan för teknikvetenskap (SCI), Matematik (Inst.).ORCID-id: 0000-0002-1118-6483
Univ Cambridge, Dept Appl Math & Theoret Phys, Cambridge, England..
2023 (Engelska)Ingår i: Inverse Problems, ISSN 0266-5611, E-ISSN 1361-6420, Vol. 39, nr 3, s. 034003-, artikel-id 034003Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

We consider the problem of recovering the three-dimensional atomic structure of a flexible macromolecule from a heterogeneous cryogenic electron microscopy (cryo-EM) dataset. The dataset contains noisy tomographic projections of the electrostatic potential of the macromolecule, taken from different viewing directions, and in the heterogeneous case, each cryo-EM image corresponds to a different conformation of the macromolecule. Under the assumption that the macromolecule can be modelled as a chain, or discrete curve (as it is for instance the case for a protein backbone with a single chain of amino-acids), we introduce a method to estimate the deformation of the atomic model with respect to a given conformation, which is assumed to be known a priori. Our method consists on estimating the torsion and bond angles of the atomic model in each conformation as a linear combination of the eigenfunctions of the Laplace operator in the manifold of conformations. These eigenfunctions can be approximated by means of a well-known technique in manifold learning, based on the construction of a graph Laplacian using the cryo-EM dataset. Finally, we test our approach with synthetic datasets, for which we recover the atomic model of two-dimensional and three-dimensional flexible structures from simulated cryo-EM images.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
IOP Publishing , 2023. Vol. 39, nr 3, s. 034003-, artikel-id 034003
Nyckelord [en]
heterogeneous cryo-EM, atomic structure decomposition, graph Laplacian, tomographic reconstruction
Nationell ämneskategori
Beräkningsmatematik
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:kth:diva-324760DOI: 10.1088/1361-6420/acb2baISI: 000921748100001Scopus ID: 2-s2.0-85147142754OAI: oai:DiVA.org:kth-324760DiVA, id: diva2:1743534
Anmärkning

QC 20230315

Tillgänglig från: 2023-03-15 Skapad: 2023-03-15 Senast uppdaterad: 2023-03-15Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

Fulltext saknas i DiVA

Övriga länkar

Förlagets fulltextScopus

Person

Öktem, Ozan

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Öktem, Ozan
Av organisationen
Matematik (Inst.)
I samma tidskrift
Inverse Problems
Beräkningsmatematik

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar

doi
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
urn-nbn
Totalt: 220 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf