03 · Outcomes of the EMDataResource cryo-EM Ligand Modeling Challenge
Nature Methods · 发表／卷期日期：2024
作者：Catherine L. Lawson, Andriy Kryshtafovych, Grigore D. Pintilie, Stephen K. Burley, Jiří Černý, Vincent B. Chen, Paul Emsley, Alberto Gobbi, Andrzej Joachimiak, Sigrid Noreng, Michael G. Prisant, Randy J. Read, Jane S. Richardson, Alexis L. Rohou, Bohdan Schneider, Benjamin D. Sellers, Chenghua Shao, Elizabeth Sourial, Chris I. Williams, Christopher J. Williams, Ying Yang, Venkat Abbaraju, Pavel V. Afonine, Matthew L. Baker, Paul S. Bond, Tom L. Blundell, Tom Burnley, Arthur Campbell, Renzhi Cao, Jianlin Cheng, Grzegorz Chojnowski, K. D. Cowtan, Frank DiMaio, Reza Esmaeeli, Nabin Giri, Helmut Grubmüller, Soon Wen Hoh, Jie Hou, Corey F. Hryc, Carola Hunte, Maxim Igaev, Agnel P. Joseph, Wei-Chun Kao, Daisuke Kihara, Dilip Kumar, Lijun Lang, Sean Lin, Sai R. Maddhuri Venkata Subramaniya, Sumit Mittal, Arup Mondal, Nigel W. Moriarty, Andrew Muenks, Garib N. Murshudov, Robert A. Nicholls, Mateusz Olek, Colin M. Palmer, Alberto Perez, Emmi Pohjolainen, Karunakar R. Pothula, Christopher N. Rowley, Daipayan Sarkar, Luisa U. Schäfer, Christopher J. Schlicksup, Gunnar F. Schröder, Mrinal Shekhar, Dong Si, Abhishek Singharoy, Oleg V. Sobolev, Genki Terashi, Andrea C. Vaiana, Sundeep C. Vedithi, Jacob Verburgt, Xiao Wang, Rangana Warshamanage, Martyn D. Winn, Simone Weyand, Keitaro Yamashita, Minglei Zhao, Michael F. Schmid, Helen M. Berman, Wah Chiu
近原子分辨率地图能够看见配体，并不意味着不同建模者会得到同样可靠的结合构象。EMDataResource 配体建模挑战选取三幅 1.9–2.5 Å 地图，覆盖抑制剂、共价核苷酸类似物和脂质结合场景，共收到 17 个独立团队提交的 61 个模型及工作流程。研究通过目视检查、局部地图质量、图模拟合、几何、能量和接触评分，比较配体及周围原子的建模质量。结果表明单一评分不足以概括大分子与配体整体质量，需要组合多个指标。文章据此提出近原子分辨率配体结构的评估实践，强调全局分辨率或良好拟合值不能单独保证局部化学解释正确。
04 · Cryo-EM model validation recommendations based on outcomes of the 2019 EMDataResource challenge
Nature Methods · 发表／卷期日期：2021
作者：Catherine L. Lawson, Andriy Kryshtafovych, Paul D. Adams, Pavel V. Afonine, Matthew L. Baker, Benjamin A. Barad, Paul Bond, Tom Burnley, Renzhi Cao, Jianlin Cheng, Grzegorz Chojnowski, Kevin Cowtan, Ken A. Dill, Frank DiMaio, Daniel P. Farrell, James S. Fraser, Mark A. Herzik, Soon Wen Hoh, Jie Hou, Li-Wei Hung, Maxim Igaev, Agnel P. Joseph, Daisuke Kihara, Dilip Kumar, Sumit Mittal, Bohdan Monastyrskyy, Mateusz Olek, Colin M. Palmer, Ardan Patwardhan, Alberto Perez, Jonas Pfab, Grigore D. Pintilie, Jane S. Richardson, Peter B. Rosenthal, Daipayan Sarkar, Luisa U. Schäfer, Michael F. Schmid, Gunnar F. Schröder, Mrinal Shekhar, Dong Si, Abishek Singharoy, Genki Terashi, Thomas C. Terwilliger, Andrea Vaiana, Liguo Wang, Zhe Wang, Stephanie A. Wankowicz, Christopher J. Williams, Martyn Winn, Tianqi Wu, Xiaodi Yu, Kaiming Zhang, Helen M. Berman, Wah Chiu
2019 年冷冻电镜模型挑战旨在评估现有软件的建模质量、不同团队结果的可重复性，以及验证指标特别是图模拟合指标的表现。13 个团队针对四幅基准地图构建模型，其中三幅组成 1.8–3.1 Å 的分辨率系列。比较显示，近原子分辨率下模型总体具有较高准确性与可重复性，同时不同评分捕捉的质量维度并不完全相同。作者因此建议采用多个评分参数，对模型及其与观测密度的关系作完整、客观的注释。这些建议既面向单次实验，也面向 PDB 等结构档案。结论来自所用基准地图，不能单靠分辨率达到相同数值，就假定所有样品都获得同等可靠的模型。
05 · Community recommendations on cryoEM data archiving and validation
IUCrJ · 发表／卷期日期：2024
作者：Gerard J. Kleywegt, Paul D. Adams, Sarah J. Butcher, Catherine L. Lawson, Alexis Rohou, Peter B. Rosenthal, Sriram Subramaniam, Maya Topf, Sanja Abbott, Philip R. Baldwin, John M. Berrisford, Gérard Bricogne, Preeti Choudhary, Tristan I. Croll, Radostin Danev, Sai J. Ganesan, Timothy Grant, Aleksandras Gutmanas, Richard Henderson, J. Bernard Heymann, Juha T. Huiskonen, Andrei Istrate, Takayuki Kato, Gabriel C. Lander, Shee-Mei Lok, Steven J. Ludtke, Garib N. Murshudov, Ryan Pye, Grigore D. Pintilie, Jane S. Richardson, Carsten Sachse, Osman Salih, Sjors H. W. Scheres, Gunnar F. Schroeder, Carlos Oscar S. Sorzano, Scott M. Stagg, Zhe Wang, Rangana Warshamanage, John D. Westbrook, Martyn D. Winn, Jasmine Y. Young, Stephen K. Burley, Jeffrey C. Hoch, Genji Kurisu, Kyle Morris, Ardan Patwardhan, Sameer Velankar
09 · High-resolution noise substitution to measure overfitting and validate resolution in 3D structure determination by single particle electron cryomicroscopy
Ultramicroscopy · 发表／卷期日期：2013
作者：Shaoxia Chen, Greg McMullan, Abdul R. Faruqi, Garib N. Murshudov, Judith M. Short, Sjors H.W. Scheres, Richard Henderson
12 · Sequence-assignment validation in cryo-EM models with checkMySequence
Acta Crystallographica Section D Structural Biology · 发表／卷期日期：2022
作者：Grzegorz Chojnowski
AI 结构预测工具降低了冷冻电镜建模难度，但地图解释、局部重建与精修仍可能引入错误，其中序列配准偏移尤其难以发现。本文介绍 checkMySequence，一种快速、全自动且无需调参的检测方法，用于识别冷冻电镜模型中残基序列与密度位置的错配。作者展示它在局部分辨率不足、肉眼难以判读时辅助建模的价值，并以曾引发讨论的 RNA 聚合酶模型配准错误说明自动检查的意义。工具针对的是序列位置这一特定错误来源，补充了传统几何与地图拟合检查。摘要并未说明它能发现所有模型问题，因此适合纳入多种验证手段组成的流程，而不是作为单一质量判据。
15 · A New Generation of Crystallographic Validation Tools for the Protein Data Bank
Structure · 发表／卷期日期：2011
作者：Randy J. Read, Paul D. Adams, W. Bryan Arendall, Axel T. Brunger, Paul Emsley, Robbie P. Joosten, Gerard J. Kleywegt, Eugene B. Krissinel, Thomas Lütteke, Zbyszek Otwinowski, Anastassis Perrakis, Jane S. Richardson, William H. Sheffler, Janet L. Smith, Ian J. Tickle, Gert Vriend, Peter H. Zwart
PDB 的增长及结构因子强制提交，为验证模型与底层衍射数据创造了新的条件。这份 wwPDB X 射线验证工作组报告重新审视既有质量标准，强调可以把单个结构放到整个数据库及相近分辨率结构中比较，而不是孤立阅读几个数值。工作组建议提供少量、容易理解的核心验证指标，同时为需要深入分析的用户保留细节，并使审稿人与编辑能够获得简洁、成熟的质量指标汇总。文章反映的是数据库与评审流程层面的验证共识，不是某一种指标可以判定结构全部正确。其实际意义在于让质量证据更透明、可比较，并帮助非建模专家识别需要进一步检查的结构。
16 · MolProbity: More and better reference data for improved all‐atom structure validation
Protein Science · 发表／卷期日期：2018
作者：Christopher J. Williams, Jeffrey J. Headd, Nigel W. Moriarty, Michael G. Prisant, Lizbeth L. Videau, Lindsay N. Deis, Vishal Verma, Daniel A. Keedy, Bradley J. Hintze, Vincent B. Chen, Swati Jain, Steven M. Lewis, W. Bryan Arendall, Jack Snoeyink, Paul D. Adams, Simon C. Lovell, Jane S. Richardson, David C. Richardson
18 · Definition of the hydrogen bond (IUPAC Recommendations 2011)
Pure and Applied Chemistry · 发表／卷期日期：2011
作者：Elangannan Arunan, Gautam R. Desiraju, Roger A. Klein, Joanna Sadlej, Steve Scheiner, Ibon Alkorta, David C. Clary, Robert H. Crabtree, Joseph J. Dannenberg, Pavel Hobza, Henrik G. Kjaergaard, Anthony C. Legon, Benedetta Mennucci, David J. Nesbitt
作者：M. Galchenkova, I. Dawod, S. Cardoch, J. Sprenger, D. Oberthür, S. Awel, E. De Santis, O. Grånäs, J. Knoska, M. Metz, S. Passmore, G. Pena, I. Sarrou, M. Wiedorn, N. Timneanu, H. Chapman, O. Yefanov, C. Caleman
Acta Crystallographica Section D Biological Crystallography · 发表／卷期日期：1999
作者：D. W. J. Cruickshank
结构分辨率与坐标精度有关，却不能直接当作每个原子位置的不确定度。文章以全矩阵最小二乘为基础，比较有几何约束和无约束精修，区分原子位置与键长的标准不确定度，并用高分辨率刀豆球蛋白 A 数据展示精度随 B 因子的明显变化。由于完整矩阵求逆成本很高，作者进一步评述多种近似方法，提出使用 R 或 Rfree 的衍射分量精度指标 DPI，作为不同分辨率结构的粗略精度比较工具。论文同时强调约束与无序区域对解释的影响。其价值是把“模型看起来精细”转化为可讨论的不确定度问题，而非赋予整条蛋白质一个处处相同的误差数值。
30 · Accurate structure prediction of biomolecular interactions with AlphaFold 3
Nature · 发表／卷期日期：2024
作者：Josh Abramson, Jonas Adler, Jack Dunger, Richard Evans, Tim Green, Alexander Pritzel, Olaf Ronneberger, Lindsay Willmore, Andrew J. Ballard, Joshua Bambrick, Sebastian W. Bodenstein, David A. Evans, Chia-Chun Hung, Michael O’Neill, David Reiman, Kathryn Tunyasuvunakool, Zachary Wu, Akvilė Žemgulytė, Eirini Arvaniti, Charles Beattie, Ottavia Bertolli, Alex Bridgland, Alexey Cherepanov, Miles Congreve, Alexander I. Cowen-Rivers, Andrew Cowie, Michael Figurnov, Fabian B. Fuchs, Hannah Gladman, Rishub Jain, Yousuf A. Khan, Caroline M. R. Low, Kuba Perlin, Anna Potapenko, Pascal Savy, Sukhdeep Singh, Adrian Stecula, Ashok Thillaisundaram, Catherine Tong, Sergei Yakneen, Ellen D. Zhong, Michal Zielinski, Augustin Žídek, Victor Bapst, Pushmeet Kohli, Max Jaderberg, Demis Hassabis, John M. Jumper
31 · Addendum: Accurate structure prediction of biomolecular interactions with AlphaFold 3
Nature · 发表／卷期日期：2024
作者：Josh Abramson, Jonas Adler, Jack Dunger, Richard Evans, Tim Green, Alexander Pritzel, Olaf Ronneberger, Lindsay Willmore, Andrew J. Ballard, Joshua Bambrick, Sebastian W. Bodenstein, David A. Evans, Chia-Chun Hung, Michael O’Neill, David Reiman, Kathryn Tunyasuvunakool, Zachary Wu, Akvilė Žemgulytė, Eirini Arvaniti, Charles Beattie, Ottavia Bertolli, Alex Bridgland, Alexey Cherepanov, Miles Congreve, Alexander I. Cowen-Rivers, Andrew Cowie, Michael Figurnov, Fabian B. Fuchs, Hannah Gladman, Rishub Jain, Yousuf A. Khan, Caroline M. R. Low, Kuba Perlin, Anna Potapenko, Pascal Savy, Sukhdeep Singh, Adrian Stecula, Ashok Thillaisundaram, Catherine Tong, Sergei Yakneen, Ellen D. Zhong, Michal Zielinski, Augustin Žídek, Victor Bapst, Pushmeet Kohli, Max Jaderberg, Demis Hassabis, John M. Jumper
32 · AlphaFold predictions are valuable hypotheses and accelerate but do not replace experimental structure determination
Nature Methods · 发表／卷期日期：2024
作者：Thomas C. Terwilliger, Dorothee Liebschner, Tristan I. Croll, Christopher J. Williams, Airlie J. McCoy, Billy K. Poon, Pavel V. Afonine, Robert D. Oeffner, Jane S. Richardson, Randy J. Read, Paul D. Adams
33 · Highly accurate protein structure prediction with AlphaFold
Nature · 发表／卷期日期：2021
作者：John Jumper, Richard Evans, Alexander Pritzel, Tim Green, Michael Figurnov, Olaf Ronneberger, Kathryn Tunyasuvunakool, Russ Bates, Augustin Žídek, Anna Potapenko, Alex Bridgland, Clemens Meyer, Simon A. A. Kohl, Andrew J. Ballard, Andrew Cowie, Bernardino Romera-Paredes, Stanislav Nikolov, Rishub Jain, Jonas Adler, Trevor Back, Stig Petersen, David Reiman, Ellen Clancy, Michal Zielinski, Martin Steinegger, Michalina Pacholska, Tamas Berghammer, Sebastian Bodenstein, David Silver, Oriol Vinyals, Andrew W. Senior, Koray Kavukcuoglu, Pushmeet Kohli, Demis Hassabis
作者：Mehmet Akdel, Douglas E. V. Pires, Eduard Porta Pardo, Jürgen Jänes, Arthur O. Zalevsky, Bálint Mészáros, Patrick Bryant, Lydia L. Good, Roman A. Laskowski, Gabriele Pozzati, Aditi Shenoy, Wensi Zhu, Petras Kundrotas, Victoria Ruiz Serra, Carlos H. M. Rodrigues, Alistair S. Dunham, David Burke, Neera Borkakoti, Sameer Velankar, Adam Frost, Jérôme Basquin, Kresten Lindorff-Larsen, Alex Bateman, Andrey V. Kajava, Alfonso Valencia, Sergey Ovchinnikov, Janani Durairaj, David B. Ascher, Janet M. Thornton, Norman E. Davey, Amelie Stein, Arne Elofsson, Tristan I. Croll, Pedro Beltrao
37 · GPCR antagonism via rewiring of receptor trafficking and degradation
Nature · 发表／卷期日期：2026-09-30
作者：Kaitlin Rhee, Lawrence Shue, Akimasa Adachi, Pengwei Sun, James Osei-Owusu, Dingjingyu Zhou, Aoxing Cheng, Yi Ran Xu, Qingyue Li, Apoorva Baluapuri, Edward P. Harvey, Karen Adelman, Meredith A. Skiba, Bianxiao Cui, Jun R. Huh, Andrew C. Kruse, Xin Zhou
38 · Structural basis of stepwise G protein activation by the viral chemokine receptor US28
Nature Communications · 发表／卷期日期：2026-09-28
作者：Kevin M. Jude, Carl-Mikael Suomivuori, Deepa Waghray, Shoji Maeda, Yoshinori Fujiyoshi, Asuka Inoue, K. Christopher Garcia, Naotaka Tsutsumi
GPCR 从识别 G 蛋白到促使 GDP 释放的过程，很难仅靠一个稳定复合物结构重建。研究利用病毒趋化因子受体 US28，获得 US28–Gq 复合物的三个冷冻电镜状态，包括结合 GDP 的接触态、无核苷酸的经典态，以及可能连接二者的过渡态。结合模拟和功能数据，这些结构支持 G 蛋白逐步激活的构象模型，并与此前提出的人源 GPCR 激活机制相呼应。工作提供的是若干高分辨率快照及对可能轨迹的支持，而不是连续直接观察了整个激活过程。其主要意义在于把最初识别与后续核苷酸释放之间的结构变化联系起来，为比较受体信号机制提供依据。
Highlight · US28–Gq 的多个结构状态为 G 蛋白从初始接触到核苷酸释放提供逐步模型。
39 · Psychedelics align brain activity with context
Nature · 发表／卷期日期：2026-08
作者：Devon Stoliker, Leonardo Novelli, Moein Khajehnejad, Mana Biabani, Matthew D. Greaves, Tamrin Barta, Martin Williams, Sidhant Chopra, Olivier Bazin, Otto Simonsson, Richard Chambers, Frederick S. Barrett, Gustavo Deco, Katrin H. Preller, Robin L. Carhart-Harris, Anil K. Seth, Suresh Sundram, Gary F. Egan, Adeel Razi
40 · Circuit mechanisms of psychotic symptoms across disorders
Neuron · 发表／卷期日期：2026/10/01
作者：Urs Braun, Johannes Wolf, Dusan Hirjak, Emanuel Schwarz, Heike Tost, Andreas Meyer-Lindenberg
幻觉、妄想和思维紊乱可跨越多种精神及神经疾病，但分子异常如何连接到症状仍缺少统一解释。文章提出跨诊断框架：多巴胺、谷氨酸、GABA、血清素和乙酰胆碱的扰动改变神经元增益及突触效能，进而影响感觉证据、预测误差与内部表征的精度加权。这些局部变化沿皮层—纹状体—丘脑—皮层回路传播，造成大尺度网络整合与分离异常，以及不稳定的吸引子状态。该模型允许不同生物学路径汇聚到共同的计算脆弱点，并提出用影像、动力系统及 AI 方法开展个体化检验。这里提供的是机制整合与可检验框架，尚不能把它当成已验证的诊断或治疗工具。
41 · Prion-like transmission of human tau strains in the mouse brain
Nature · 发表／卷期日期：2026-09-30
作者：Sofia Lövestam, Aki Shimozawa, Airi Tarutani, Reiko Ohtani, Masami Masuda-Suzukake, Kazuko Hasegawa, Andrew C. Robinson, Yuko Saito, Shigeo Murayama, Mari Yoshida, Hisaomi Suzuki, Mitsumoto Onaya, Masato Hasegawa, Michel Goedert, Sjors H. W. Scheres
神经退行性疾病相关纤维常被认为通过模板播种传播，但不同“株型”在传播后是否保持原有结构，仍需要直接证据。研究将阿尔茨海默病或皮质基底节变性患者脑组织中的 tau 纤维注入野生型小鼠脑内，观察到由小鼠 tau 形成的新淀粉样纤维具有与人源种子相同的结构。结果支持 tau 折叠能够通过模板机制复制，并为不同构象对应不同病理类型提供结构层面的依据。作者据此提出，小鼠可用于研究特定 tau 折叠驱动病理的分子机制。这里的“朊病毒样”描述实验中的构象模板传播，不应据此推断这些神经退行性疾病会在人际接触中传染。
Highlight · 人源 tau 种子可在小鼠中诱导相同折叠，为株型结构身份的模板传递提供证据。
48 · Function-preserving watermarking of AI-generated proteins
Nature · 发表／卷期日期：2026-09-30
作者：David Stutz, Alexander I. Cowen-Rivers, Guillermo Ortiz-Jimenez, Jeremy Ratcliff, Vinicius Zambaldi, Lindsay Willmore, Josh Abramson, Harshnira Patani, Christina Kouridi, Florian Stimberg, Mel Vecerik, Alex Chu, Sukhdeep Singh, Sumanth Dathathri, Eliseo Papa, Valentin De Bortoli, Arnaud Doucet, Demis Hassabis, Jue Wang, Sven Gowal, Pushmeet Kohli
生成式 AI 正在加速蛋白质设计，也带来序列和结构来源难以追踪的问题。作者提出 SynthIDBio，分别在蛋白质序列与预测结构中嵌入可检测水印。序列方案在保留功能的同时加入标识，实验设计的结合蛋白表现出与未加水印对照相近的结合亲和力，并在测试中达到接近完全的水印检测准确率；结构方案则通过微调 AlphaFold3，在生物分子结构中加入难以察觉的水印。研究将“可追溯”与“保持功能”放在同一设计目标下，为 AI 生物工程产物的来源管理提供概念验证。结果不意味着所有蛋白质或所有后续变换都已验证，也不保证水印在任意修改下不可消除。
Highlight · SynthIDBio 展示了在保留蛋白质功能的同时，为 AI 生成序列和结构加入来源标识的可行性。
51 · In-cell discovery and characterization of a non-canonical bacterial protein translocation-folding complex
Cell · 发表／卷期日期：2026/09/25
作者：Rasmus K. Jensen, Liang Xue, Federico Marotta, Joseph C. Somody, Joel Selkrig, Swantje Lenz, Juri Rappsilber, Mikhail M. Savitski, Jan Kosinski, Athanasios Typas, Maria Zimmermann-Kogadeeva, Peer Bork, Julia Mahamid
本期共收录 51 篇文献，涵盖冷冻电镜重构与验证、原子模型与化学验证、晶体学数据质量、AlphaFold 结构预测、蛋白质动态与变构、膜受体与离子通道、神经科学、结构比对及生物学组装等主题。
冷冻电镜重构、分辨率与验证（11 篇）
01 · RELION: Implementation of a Bayesian approach to cryo-EM structure determination
Journal of Structural Biology · 发表／卷期日期：2012
作者：Sjors H.W. Scheres
单颗粒冷冻电镜重构常包含许多需要经验调节的参数，RELION 将这一问题置于贝叶斯统计框架下。程序从数据估计统计模型参数，以最大后验概率方法完成大分子结构精修，减少对人工反复调参的依赖。论文介绍降低计算成本的实现，并讨论单颗粒相对取向能够被确定到何种精度；同时加入用于防止过拟合的 gold-standard 傅里叶壳相关流程。作者报告，该实现可在可接受计算成本和较少用户干预下获得高质量重构及可靠分辨率估计。其核心贡献是把参数估计、重构与验证放在清晰的统计假设下，实际结果仍受输入数据和优化条件影响，不能把自动化视为无需检查。
Highlight · RELION 用贝叶斯参数估计和独立半数据验证，推动更少人工调参的单颗粒重构。
DOI：10.1016/j.jsb.2012.09.006
02 · New tools for the analysis and validation of cryo-EM maps and atomic models
Acta Crystallographica Section D Structural Biology · 发表／卷期日期：2018
作者：Pavel V. Afonine, Bruno P. Klaholz, Nigel W. Moriarty, Billy K. Poon, Oleg V. Sobolev, Thomas C. Terwilliger, Paul D. Adams, Alexandre Urzhumtsev
随着冷冻电镜原子模型迅速增长，直接沿用晶体学检查不足以覆盖地图本身的特点。文章介绍 PHENIX 中面向冷冻电镜的分析与验证工具，包括估计分辨率的 d99、改善地图表现的 phenix.auto_sharpen，以及分析地图性质的 phenix.mtriage，并展示它们在已提交结构和地图上的应用。作者还建议保存半图与掩膜，使外部使用者能够更充分评估重构和原子模型。工作把地图处理、分辨率描述与模型验证连接起来，强调可复查的数据材料同样重要。摘要未给出一套适用于所有样品的固定处理参数，因此应把这些工具视为互补诊断手段，结合原始数据和局部特征使用。
Highlight · 面向冷冻电镜的地图工具与半图、掩膜归档，共同支撑可复查的结构验证。
DOI：10.1107/s2059798318009324
03 · Outcomes of the EMDataResource cryo-EM Ligand Modeling Challenge
Nature Methods · 发表／卷期日期：2024
作者：Catherine L. Lawson, Andriy Kryshtafovych, Grigore D. Pintilie, Stephen K. Burley, Jiří Černý, Vincent B. Chen, Paul Emsley, Alberto Gobbi, Andrzej Joachimiak, Sigrid Noreng, Michael G. Prisant, Randy J. Read, Jane S. Richardson, Alexis L. Rohou, Bohdan Schneider, Benjamin D. Sellers, Chenghua Shao, Elizabeth Sourial, Chris I. Williams, Christopher J. Williams, Ying Yang, Venkat Abbaraju, Pavel V. Afonine, Matthew L. Baker, Paul S. Bond, Tom L. Blundell, Tom Burnley, Arthur Campbell, Renzhi Cao, Jianlin Cheng, Grzegorz Chojnowski, K. D. Cowtan, Frank DiMaio, Reza Esmaeeli, Nabin Giri, Helmut Grubmüller, Soon Wen Hoh, Jie Hou, Corey F. Hryc, Carola Hunte, Maxim Igaev, Agnel P. Joseph, Wei-Chun Kao, Daisuke Kihara, Dilip Kumar, Lijun Lang, Sean Lin, Sai R. Maddhuri Venkata Subramaniya, Sumit Mittal, Arup Mondal, Nigel W. Moriarty, Andrew Muenks, Garib N. Murshudov, Robert A. Nicholls, Mateusz Olek, Colin M. Palmer, Alberto Perez, Emmi Pohjolainen, Karunakar R. Pothula, Christopher N. Rowley, Daipayan Sarkar, Luisa U. Schäfer, Christopher J. Schlicksup, Gunnar F. Schröder, Mrinal Shekhar, Dong Si, Abhishek Singharoy, Oleg V. Sobolev, Genki Terashi, Andrea C. Vaiana, Sundeep C. Vedithi, Jacob Verburgt, Xiao Wang, Rangana Warshamanage, Martyn D. Winn, Simone Weyand, Keitaro Yamashita, Minglei Zhao, Michael F. Schmid, Helen M. Berman, Wah Chiu
近原子分辨率地图能够看见配体，并不意味着不同建模者会得到同样可靠的结合构象。EMDataResource 配体建模挑战选取三幅 1.9–2.5 Å 地图，覆盖抑制剂、共价核苷酸类似物和脂质结合场景，共收到 17 个独立团队提交的 61 个模型及工作流程。研究通过目视检查、局部地图质量、图模拟合、几何、能量和接触评分，比较配体及周围原子的建模质量。结果表明单一评分不足以概括大分子与配体整体质量，需要组合多个指标。文章据此提出近原子分辨率配体结构的评估实践，强调全局分辨率或良好拟合值不能单独保证局部化学解释正确。
Highlight · 配体模型需要地图、几何、能量及接触等多维证据联合评估。
DOI：10.1038/s41592-024-02321-7
04 · Cryo-EM model validation recommendations based on outcomes of the 2019 EMDataResource challenge
Nature Methods · 发表／卷期日期：2021
作者：Catherine L. Lawson, Andriy Kryshtafovych, Paul D. Adams, Pavel V. Afonine, Matthew L. Baker, Benjamin A. Barad, Paul Bond, Tom Burnley, Renzhi Cao, Jianlin Cheng, Grzegorz Chojnowski, Kevin Cowtan, Ken A. Dill, Frank DiMaio, Daniel P. Farrell, James S. Fraser, Mark A. Herzik, Soon Wen Hoh, Jie Hou, Li-Wei Hung, Maxim Igaev, Agnel P. Joseph, Daisuke Kihara, Dilip Kumar, Sumit Mittal, Bohdan Monastyrskyy, Mateusz Olek, Colin M. Palmer, Ardan Patwardhan, Alberto Perez, Jonas Pfab, Grigore D. Pintilie, Jane S. Richardson, Peter B. Rosenthal, Daipayan Sarkar, Luisa U. Schäfer, Michael F. Schmid, Gunnar F. Schröder, Mrinal Shekhar, Dong Si, Abishek Singharoy, Genki Terashi, Thomas C. Terwilliger, Andrea Vaiana, Liguo Wang, Zhe Wang, Stephanie A. Wankowicz, Christopher J. Williams, Martyn Winn, Tianqi Wu, Xiaodi Yu, Kaiming Zhang, Helen M. Berman, Wah Chiu
2019 年冷冻电镜模型挑战旨在评估现有软件的建模质量、不同团队结果的可重复性，以及验证指标特别是图模拟合指标的表现。13 个团队针对四幅基准地图构建模型，其中三幅组成 1.8–3.1 Å 的分辨率系列。比较显示，近原子分辨率下模型总体具有较高准确性与可重复性，同时不同评分捕捉的质量维度并不完全相同。作者因此建议采用多个评分参数，对模型及其与观测密度的关系作完整、客观的注释。这些建议既面向单次实验，也面向 PDB 等结构档案。结论来自所用基准地图，不能单靠分辨率达到相同数值，就假定所有样品都获得同等可靠的模型。
Highlight · 社区挑战支持多指标联合验证，让模型质量评估同时反映可重复性与实际地图支持。
DOI：10.1038/s41592-020-01051-w
05 · Community recommendations on cryoEM data archiving and validation
IUCrJ · 发表／卷期日期：2024
作者：Gerard J. Kleywegt, Paul D. Adams, Sarah J. Butcher, Catherine L. Lawson, Alexis Rohou, Peter B. Rosenthal, Sriram Subramaniam, Maya Topf, Sanja Abbott, Philip R. Baldwin, John M. Berrisford, Gérard Bricogne, Preeti Choudhary, Tristan I. Croll, Radostin Danev, Sai J. Ganesan, Timothy Grant, Aleksandras Gutmanas, Richard Henderson, J. Bernard Heymann, Juha T. Huiskonen, Andrei Istrate, Takayuki Kato, Gabriel C. Lander, Shee-Mei Lok, Steven J. Ludtke, Garib N. Murshudov, Ryan Pye, Grigore D. Pintilie, Jane S. Richardson, Carsten Sachse, Osman Salih, Sjors H. W. Scheres, Gunnar F. Schroeder, Carlos Oscar S. Sorzano, Scott M. Stagg, Zhe Wang, Rangana Warshamanage, John D. Westbrook, Martyn D. Winn, Jasmine Y. Young, Stephen K. Burley, Jeffrey C. Hoch, Genji Kurisu, Kyle Morris, Ardan Patwardhan, Sameer Velankar
冷冻电镜结构的可复查性依赖提交哪些数据，以及如何对地图和模型进行验证。本文汇总 2020 年在 EMBL-EBI 举行的一次工作坊，47 位来自数据处理、模型构建与精修、验证及归档领域的专家参与讨论，重点针对单颗粒分析。报告介绍会议背景、讨论主题、形成的共识建议，以及部分建议已落实的情况，并指出后续方法开发仍面临的挑战。它是一份社区共识与实施进展报告，而非新算法或单项实验。摘要没有逐项列出归档要求，因此本期不自行补写清单；具体数据提交和验证细则应查阅原文，并结合实际使用的数据库要求执行。
Highlight · 社区共识将冷冻电镜数据归档与结构验证联系起来，强调让结果可供独立复查。
DOI：10.1107/s2052252524001246
06 · Measurement of atom resolvability in cryo-EM maps with Q-scores
Nature Methods · 发表／卷期日期：2020
作者：Grigore Pintilie, Kaiming Zhang, Zhaoming Su, Shanshan Li, Michael F. Schmid, Wah Chiu
一幅冷冻电镜地图内部的原子可分辨程度并不均匀，全局分辨率难以描述这些差异。研究提出 Q-score，依据已拟合或由地图构建的模型，量化单个原子在地图中的可分辨性，适用于蛋白质、核酸、水、配体及其他溶剂原子。评分可在残基、核苷酸或整个模型尺度上汇总，整体均值与蛋白质及 RNA 地图的估计分辨率高度相关。作者还比较不同实验室对同一蛋白质获得的地图，检验侧链到水和离子的特征可重复性。该指标有一个明确前提：所用模型应良好拟合地图。因此 Q-score 能提供局部证据，却不能脱离模型位置而被当成完全独立的地图质量测量。
Highlight · Q-score 把可分辨性评估从全局延伸到单个原子，但解释时需考虑模型拟合前提。
DOI：10.1038/s41592-020-0731-1
07 · Fourier shell correlation threshold criteria
Journal of Structural Biology · 发表／卷期日期：2005
作者：Marin van Heel, Michael Schatz
傅里叶壳相关 FSC 是三维电镜重构常用的质量指标，但把曲线转换为分辨率需要选择阈值。本文讨论壳内体素数量、结构对称性以及结构在重构体积中所占大小如何影响 FSC 的统计行为，并通过理论和模型实验质疑把固定阈值普遍套用的做法。作者比较两类阈值曲线：基于 sigma 因子的曲线侧重判断信息是否显著高于噪声，基于比特信息量的曲线则关注是否已收集到足够可解释的信息。文章揭示了分辨率数字背后的统计假设，强调阈值必须有明确含义。这是论文提出的框架与论点，不能脱离具体估计流程直接替代所有后续重构方法的验证标准。
Highlight · FSC 阈值的意义取决于统计假设，检测到信号与获得足够可解释信息并非同一标准。
DOI：10.1016/j.jsb.2005.05.009
08 · Optimal Determination of Particle Orientation, Absolute Hand, and Contrast Loss in Single-particle Electron Cryomicroscopy
Journal of Molecular Biology · 发表／卷期日期：2003
作者：Peter B. Rosenthal, Richard Henderson
单颗粒电镜重构除了需要确定颗粒取向，还必须判断三维地图的绝对手性。文章利用同一颗粒视野在两个倾角下的图像，比较第二幅图像与地图投影在已知倾转关系及其反向关系下的符合程度，以区分正确和错误手性。作者把这种独立几何约束也用于优化取向搜索与精修，减少模型匹配单幅图像噪声的倾向。方法在丙酮酸脱氢酶复合物 E2 核心的图像对上验证，并结合噪声相关结构因子权重及温度因子，恢复高分辨率对比度。工作将手性检验、取向可靠性和地图对比度联系起来，其分辨率结果来自特定样品与数据，不能视为普遍性能保证。
Highlight · 倾转图像对提供独立几何约束，可同时检查地图手性并帮助优化颗粒取向。
DOI：10.1016/j.jmb.2003.07.013
09 · High-resolution noise substitution to measure overfitting and validate resolution in 3D structure determination by single particle electron cryomicroscopy
Ultramicroscopy · 发表／卷期日期：2013
作者：Shaoxia Chen, Greg McMullan, Abdul R. Faruqi, Garib N. Murshudov, Judith M. Short, Sjors H.W. Scheres, Richard Henderson
单颗粒重构的迭代过程可能把高频噪声强化为看似可重复的细节，从而高估分辨率。研究提出高分辨率噪声替代测试：将原始颗粒图像在指定分辨率之外的傅里叶分量替换为背景噪声，或随机化其相位，同时保持相应功率分布，再按同一流程重构。比较原始数据与噪声替代数据的 FSC 曲线，可估计最终地图中由过拟合产生的相关，并据此校正分辨率判断。作者用两组 β-半乳糖苷酶图像及多个处理软件验证，发现过拟合程度明显依赖处理流程。方法的重要特点是与软件独立，可作为并行对照，而不是仅凭更好看的地图或更高 FSC 就确认真实细节增加。
Highlight · 高频噪声替代对照能量化重构中的过拟合，为分辨率估计提供独立检查。
DOI：10.1016/j.ultramic.2013.06.004
10 · Prevention of overfitting in cryo-EM structure determination
Nature Methods · 发表／卷期日期：2012
作者：Sjors H W Scheres, Shaoxia Chen
Zotero 未保存摘要，原始出版页面及 PubMed 未提供可用摘要。本期仅列元数据，不根据标题推断文中的验证流程。
DOI：10.1038/nmeth.2115
11 · Quantifying the local resolution of cryo-EM density maps
Nature Methods · 发表／卷期日期：2014
作者：Alp Kucukelbir, Fred J Sigworth, Hemant D Tagare
单个全局分辨率数值无法表达冷冻电镜地图不同区域的信息差异。研究以局部正弦特征定义三维地图的局部分辨率，并实现为 ResMap 软件；摘要称算法无需自由参数，也可应用于断层成像等其他成像方式。作者分析四组单颗粒重构和子断层平均数据，显示局部分辨率可在约 4–40 Å 范围内变化。该结果强调，地图内部可以同时存在细节充分与较模糊的区域，应在相应尺度上理解可支持的结构信息。摘要未给出所有样品下的准确性界限，因此不宜把某一个局部估计值当成原子模型正确性的直接保证；它更适合为局部解释与后续检查提供依据。
Highlight · ResMap 用局部特征描述地图分辨率变化，补充全局数字无法呈现的空间差异。
DOI：10.1038/nmeth.2727
原子模型、序列与化学验证（7 篇）
12 · Sequence-assignment validation in cryo-EM models with checkMySequence
Acta Crystallographica Section D Structural Biology · 发表／卷期日期：2022
作者：Grzegorz Chojnowski
AI 结构预测工具降低了冷冻电镜建模难度，但地图解释、局部重建与精修仍可能引入错误，其中序列配准偏移尤其难以发现。本文介绍 checkMySequence，一种快速、全自动且无需调参的检测方法，用于识别冷冻电镜模型中残基序列与密度位置的错配。作者展示它在局部分辨率不足、肉眼难以判读时辅助建模的价值，并以曾引发讨论的 RNA 聚合酶模型配准错误说明自动检查的意义。工具针对的是序列位置这一特定错误来源，补充了传统几何与地图拟合检查。摘要并未说明它能发现所有模型问题，因此适合纳入多种验证手段组成的流程，而不是作为单一质量判据。
Highlight · checkMySequence 将难以目视识别的序列配准偏移纳入自动化检查。
DOI：10.1107/s2059798322005009
13 · Using deep-learning predictions reveals a large number of register errors in PDB depositions
IUCrJ · 发表／卷期日期：2024
作者：Filomeno Sánchez Rodríguez, Adam J. Simpkin, Grzegorz Chojnowski, Ronan M. Keegan, Daniel J. Rigden
结构模型中的序列配准错误可能躲过常规几何检查，也未必明显破坏地图拟合。作者利用实验模型中的残基接触与距离，同 AlphaFold2 等方法预测的关系进行比较，寻找两者不一致的区域。该思路与立体化学及图模一致性检查相互独立，也不直接依赖实验分辨率。对 PDB 中 3–5 Å 结构的扫描发现数千处可能的配准错误，并给出候选修正；有限实施这些修正后，大多数案例的精修统计改善。文章同时讨论折叠切换蛋白等混淆因素。预测差异因此可作为重新检查模型的线索，但“可能错误”仍需结合数据判断，不能直接视为每个被标记区域都已证实有错。
Highlight · 预测接触关系提供了独立于几何和地图拟合的证据，可帮助定位及修正序列配准错误。
DOI：10.1107/s2052252524009114
14 · CheckMyMetal : a macromolecular metal-binding validation tool
Acta Crystallographica Section D Structural Biology · 发表／卷期日期：2017
作者：Heping Zheng, David R. Cooper, Przemyslaw J. Porebski, Ivan G. Shabalin, Katarzyna B. Handing, Wladek Minor
金属离子参与许多生物过程，但结构模型中的金属身份和配位几何容易出现误判。本文介绍 CheckMyMetal 验证服务，用于检测大分子金属结合位点中的错误指认、几何异常及其他不合理特征。作者按金属类型组织实际案例，展示晶体学建模时常见的问题，并给出相应建模与验证建议。文章指出，当时约四成 PDB 大分子结构包含金属离子，因此这类局部错误可能广泛影响功能解释。CMM 的用途是把金属位点化学合理性转化为可检查的线索，帮助决定哪些位置需要重新核对；软件标记仍应结合实验密度、样品条件及配位化学解释，不能单凭输出就确定未知离子的身份。
Highlight · CheckMyMetal 将金属身份与配位几何纳入专门验证，帮助发现容易被常规检查遗漏的位点问题。
DOI：10.1107/s2059798317001061
15 · A New Generation of Crystallographic Validation Tools for the Protein Data Bank
Structure · 发表／卷期日期：2011
作者：Randy J. Read, Paul D. Adams, W. Bryan Arendall, Axel T. Brunger, Paul Emsley, Robbie P. Joosten, Gerard J. Kleywegt, Eugene B. Krissinel, Thomas Lütteke, Zbyszek Otwinowski, Anastassis Perrakis, Jane S. Richardson, William H. Sheffler, Janet L. Smith, Ian J. Tickle, Gert Vriend, Peter H. Zwart
PDB 的增长及结构因子强制提交，为验证模型与底层衍射数据创造了新的条件。这份 wwPDB X 射线验证工作组报告重新审视既有质量标准，强调可以把单个结构放到整个数据库及相近分辨率结构中比较，而不是孤立阅读几个数值。工作组建议提供少量、容易理解的核心验证指标，同时为需要深入分析的用户保留细节，并使审稿人与编辑能够获得简洁、成熟的质量指标汇总。文章反映的是数据库与评审流程层面的验证共识，不是某一种指标可以判定结构全部正确。其实际意义在于让质量证据更透明、可比较，并帮助非建模专家识别需要进一步检查的结构。
Highlight · 结构验证报告应同时提供数据库背景比较、分辨率背景和便于审阅的核心质量指标。
DOI：10.1016/j.str.2011.08.006
16 · MolProbity: More and better reference data for improved all‐atom structure validation
Protein Science · 发表／卷期日期：2018
作者：Christopher J. Williams, Jeffrey J. Headd, Nigel W. Moriarty, Michael G. Prisant, Lizbeth L. Videau, Lindsay N. Deis, Vishal Verma, Daniel A. Keedy, Bradley J. Hintze, Vincent B. Chen, Swati Jain, Steven M. Lewis, W. Bryan Arendall, Jack Snoeyink, Paul D. Adams, Simon C. Lovell, Jane S. Richardson, David C. Richardson
MolProbity 的更新不仅增加检查项目，也重建了验证所依赖的参考数据和软件基础。本文介绍基于约百万个质量筛选残基更新的 Ramachandran 与侧链旋转异构体标准，以及适合低分辨率主链和二级结构检查的 CaBLAM 分析。程序还区分 X 射线电子云中心与核位置所需的氢原子距离及范德华半径，并标记罕见的非脯氨酸顺式肽键和扭曲肽键。迁移至 CCTBX/Python 改善了维护及与 PHENIX 的整合。作者指出广泛使用验证和修正后，新提交结构的全原子碰撞指标持续改善；这些检查主要评价模型合理性，仍需要与实验数据支持程度共同解释。
Highlight · 更好的参考分布与低分辨率主链检查，使 MolProbity 能更细致地定位模型异常。
DOI：10.1002/pro.3330
17 · Mg2+ions: do they bind to nucleobase nitrogens?
Nucleic Acids Research · 发表／卷期日期：2017
作者：Filip Leonarski, Luigi D'Ascenzo, Pascal Auffinger
核酸结构中镁离子的结合方式常被用于解释催化机制，但密度峰的化学身份并不总是可靠。作者调查 PDB 中 Mg2+ 与碱基 N1、N3、N7 氮原子的内层配位，发现多数靠近这些氮原子的镁指认来自密度误读，可能实际对应钠、钾、铵离子、水或伪峰。除少数有记录的例外外，Mg2+ 通常不直接结合嘌呤 N7；具有更高氮亲和力的锰、锌和镉则不能与镁简单等同。文章还讨论潜在锌结合位点，并提出适用于晶体学、冷冻电镜及建模的离子指认建议。结果提醒研究者，金属替代实验和催化解释必须结合配位化学，不能只按峰的位置填入离子。
Highlight · 核酸氮原子附近的密度峰不宜默认指认为 Mg2+，离子化学与配位环境必须共同核查。
DOI：10.1093/nar/gkw1175
18 · Definition of the hydrogen bond (IUPAC Recommendations 2011)
Pure and Applied Chemistry · 发表／卷期日期：2011
作者：Elangannan Arunan, Gautam R. Desiraju, Roger A. Klein, Joanna Sadlej, Steve Scheiner, Ibon Alkorta, David C. Clary, Robert H. Crabtree, Joseph J. Dannenberg, Pavel Hobza, Henrik G. Kjaergaard, Anthony C. Legon, Benedetta Mennucci, David J. Nesbitt
这份 IUPAC 建议提出新的氢键定义，综合过去一个世纪积累的理论与实验证据。其核心强调是：氢键的判定应当有证据支持，并列出六类可作为存在依据的标准。现有摘要非常简短，没有逐项展开这些标准，因此本期仅概述定义修订的目的与证据要求，不从其他来源或常识补写判据细节。
Highlight · 氢键判定应建立在可支持的证据上，具体标准需查阅原始建议。
DOI：10.1351/pac-rec-10-01-02
晶体学数据质量与结构精度（6 篇）
19 · Radiation damage in serial femtosecond crystallography studied in hemoglobin
Acta Crystallographica Section D: Structural Biology · 发表／卷期日期：2026-10-01
作者：M. Galchenkova, I. Dawod, S. Cardoch, J. Sprenger, D. Oberthür, S. Awel, E. De Santis, O. Grånäs, J. Knoska, M. Metz, S. Passmore, G. Pena, I. Sarrou, M. Wiedorn, N. Timneanu, H. Chapman, O. Yefanov, C. Caleman
飞秒晶体学能否在辐射损伤发生前记录可靠结构，取决于脉冲条件而非仅看脉冲是否足够短。研究在相近峰值强度和固定光子能量下，比较血红蛋白晶体的 3 飞秒与 10 飞秒串行衍射数据。两组精修模型及随分辨率变化的数据质量指标相近，均保留可用于定相的反常信号。结合碰撞—辐射及分子动力学模拟，作者发现所测条件下原子散射因子变化小于 1%，位移低于由光子能量和探测器几何决定的分辨极限。实验与模拟共同支持：在本研究强度范围内，10 飞秒脉冲已足以获取无明显损伤的蛋白质结构信息；这一结论不应脱离具体照射条件推广。
Highlight · 血红蛋白实验显示，在所测强度条件下，10 飞秒脉冲与更短脉冲保留了相近的结构信息。
DOI：10.1107/S2059798326008569
20 · Polder maps: improving OMIT maps by excluding bulk solvent
Acta Crystallographica Section D Structural Biology · 发表／卷期日期：2017
作者：Dorothee Liebschner, Pavel V. Afonine, Nigel W. Moriarty, Billy K. Poon, Oleg V. Sobolev, Thomas C. Terwilliger, Paul D. Adams
晶体学地图通常用到当前模型的信息，因而验证时可能产生模型偏倚。OMIT 图通过删除待检原子，再计算残余密度，试图判断这些原子是否确实有数据支持；但被删区域可能被平坦体相溶剂模型填入，进一步掩盖本已较弱的密度。Polder 图阻止体相溶剂进入指定 OMIT 区域，从而改善配体、溶剂、侧链、替代构象及末端或环区残基的弱密度展示。方法已在 PHENIX 中实现。其贡献是处理一种特定地图计算偏差，提高解释能力，而不是把“显现出密度”变成分子身份的自动证明；化学合理性及其他实验信息仍需一起核对。
Highlight · Polder 图通过排除 OMIT 区域中的体相溶剂，减少弱密度被溶剂模型掩盖的问题。
DOI：10.1107/s2059798316018210
21 · Linking Crystallographic Model and Data Quality
Science · 发表／卷期日期：2012
作者：P. Andrew Karplus, Kay Diederichs
晶体学中，数据质量与模型拟合常由不同尺度的指标描述，使高分辨率截断和模型改进空间难以判断。文章指出，广泛使用的 Rmerge 不适合作为决定高分辨率极限的主要依据，常规阈值可能丢弃仍有价值的数据。作者引入 CC*，估计观测数据与不可直接测量的真实信号之间的相关程度，并让模型和数据质量能够在同一尺度上比较。这一统计联系既帮助判断哪些数据值得保留，也帮助识别模型继续改进是否已受到数据质量限制。工作提供的是有统计基础的决策依据，而不是鼓励无条件保留任意弱数据；截断选择仍应联系具体数据及精修表现。
Highlight · CC* 将模型与数据质量放到共同尺度，帮助判断弱数据的价值和模型改进的上限。
DOI：10.1126/science.1218231
22 · How good are my data and what is the resolution?
Acta Crystallographica Section D Biological Crystallography · 发表／卷期日期：2013
作者：Philip R. Evans, Garib N. Murshudov
衍射斑点积分后，数据归约仍需确定对称性、缩放观测值并评估质量。本文介绍 POINTLESS 的对称性分析，以及 AIMLESS 在缩放模型基础上增加的诊断功能，帮助判断哪些测量值得保留。作者进一步比较处理统计、对观测和模拟数据的精修、自动建模及不同截断下的地图，讨论“有效分辨率”应如何决定。论文测试显示，在常用阈值之外加入较弱的高分辨率数据，可能带来改善且未造成损害。结论强调应根据数据对模型与地图的实际贡献作判断，而非机械使用单一阈值；这种测试结果仍有其数据背景，不能泛化为任何质量的数据都应保留。
Highlight · 分辨率截断应结合精修与地图表现，常用阈值之外的弱数据仍可能有价值。
DOI：10.1107/s0907444913000061
23 · Remarks about protein structure precision
Acta Crystallographica Section D Biological Crystallography · 发表／卷期日期：1999
作者：D. W. J. Cruickshank
结构分辨率与坐标精度有关，却不能直接当作每个原子位置的不确定度。文章以全矩阵最小二乘为基础，比较有几何约束和无约束精修，区分原子位置与键长的标准不确定度，并用高分辨率刀豆球蛋白 A 数据展示精度随 B 因子的明显变化。由于完整矩阵求逆成本很高，作者进一步评述多种近似方法，提出使用 R 或 Rfree 的衍射分量精度指标 DPI，作为不同分辨率结构的粗略精度比较工具。论文同时强调约束与无序区域对解释的影响。其价值是把“模型看起来精细”转化为可讨论的不确定度问题，而非赋予整条蛋白质一个处处相同的误差数值。
Highlight · DPI 等精度估计帮助区分结构分辨率、坐标不确定度与几何约束带来的影响。
DOI：10.1107/s0907444998012645
24 · Remarks about protein structure precision. Erratum
Acta Crystallographica Section D Biological Crystallography · 发表／卷期日期：1999
作者：D. W. J. Cruickshank
本文为《Remarks about protein structure precision》的勘误。Zotero 未保存摘要，原始来源暂未取得可用摘要；本期仅列元数据，不推断更正细节。
DOI：10.1107/s0907444999004308
蛋白质动态与变构（5 篇）
25 · The ensemble nature of allostery
Nature · 发表／卷期日期：2014
作者：Hesam N. Motlagh, James O. Wrabl, Jing Li, Vincent J. Hilser
变构调节是一个位点的结合事件影响远端功能位点的过程，传统解释常围绕少数静态结构及它们之间的转变展开。这篇综述从动态蛋白质和内在无序蛋白也能实现变构的实验观察出发，转向构象系综及相互作用的统计性质。其关注点不是寻找唯一的结构传递链，而是理解不同构象状态及其群体分布如何共同承载信息。分析变构系综既揭示多样的调控策略，也为比较不同系统提供统一框架。摘要支持的是这一概念性视角和研究方向，并未提出可直接套用于所有蛋白质的定量模型；具体体系中的状态、耦联与功能关系仍需实验和相应模型刻画。
Highlight · 构象系综及其统计耦联，为有序和无序蛋白质中的变构提供统一视角。
DOI：10.1038/nature13001
26 · Dynamic personalities of proteins
Nature · 发表／卷期日期：2007
作者：Katherine Henzler-Wildman, Dorothee Kern
大量蛋白质已经有静态结构，但一个结构快照并不能完整解释它如何执行多样功能。这篇文章强调蛋白质的动态特征，提出应当为结构生物学加入时间维度，以描述原子不仅位于何处，也在何时发生变化。作者将目标概括为以原子分辨率实时观察蛋白质活动，让结构描述逐步接近功能发生的过程。摘要主要提出这一研究愿景，没有列出具体实验体系、时间分辨率或性能结果，因此这里不将其扩展为某种新技术已经实现全部目标。它适合作为理解构象运动与功能关系的概念入口，并与本期关于构象系综、室温结构及配体结合路径的文献对照阅读。
Highlight · 理解蛋白质功能，需要在静态三维结构之外加入描述运动的时间维度。
DOI：10.1038/nature06522
27 · Conformational selection or induced fit: A flux description of reaction mechanism
Proceedings of the National Academy of Sciences · 发表／卷期日期：2009
作者：Gordon G. Hammes, Yu-Chu Chang, Terrence G. Oas
配体结合伴随构象变化时，究竟是构象先改变，还是配体先结合，不能仅靠比较单步速率常数判断。文章提出按各条路径的反应通量衡量构象选择与诱导契合的相对贡献，并给出多步机制的通量分析规则。作者重新分析 NADPH 与二氢叶酸还原酶结合，以及黄素单核苷酸结合伴随黄素氧还蛋白折叠的两个案例，发现低配体浓度时构象选择占优，高浓度时诱导契合占优；在较宽条件范围内，两条路径都贡献显著通量。因此，机制未必适合固定归入二选一标签，也可能随实验条件变化。该方法为解释动力学数据提供定量思路，但具体路径贡献仍须从对应体系的数据求得。
Highlight · 比较路径通量而非单个速率常数，才能判断构象选择与诱导契合的相对贡献。
DOI：10.1073/pnas.0907195106
28 · On the nature of allosteric transitions: A plausible model
Journal of Molecular Biology · 发表／卷期日期：1965
作者：Jacque Monod, Jeffries Wyman, Jean-Pierre Changeux
Zotero 未保存摘要，已尝试 DOI 原始页面及 PubMed，仍未获得可用摘要。本期仅列元数据，不根据标题补写模型内容。
DOI：10.1016/s0022-2836(65)80285-6
29 · Accessing protein conformational ensembles using room-temperature X-ray crystallography
Proceedings of the National Academy of Sciences · 发表／卷期日期：2011
作者：James S. Fraser, Henry van den Bedem, Avi J. Samelson, P. Therese Lang, James M. Holton, Nathaniel Echols, Tom Alber
晶体冷却后整体骨架变化不大，并不意味着功能相关的构象分布也被完整保留。研究利用电子密度采样、模型精修和堆积分析工具，比较 30 种蛋白质的数据，发现快速冷却可重塑超过 35% 侧链的构象分布，并消除与功能运动有关的堆积缺陷。对 H-Ras 的分析还在室温电子密度中发现与溶液 NMR 波动相符的变构网络，而低温图中未能呈现。结果提示结构数据库可能偏向更紧密、过度堆积和看似唯一的模型。室温晶体学因而可补充催化、配体结合及变构调节所需的动态信息；结论关注冷却带来的系综偏差，并非否定低温结构本身的全部价值。
Highlight · 室温晶体学可揭示被冷却改变或掩盖的构象系综与功能相关运动。
DOI：10.1073/pnas.1111325108
AlphaFold 结构预测与应用评估（5 篇）
30 · Accurate structure prediction of biomolecular interactions with AlphaFold 3
Nature · 发表／卷期日期：2024
作者：Josh Abramson, Jonas Adler, Jack Dunger, Richard Evans, Tim Green, Alexander Pritzel, Olaf Ronneberger, Lindsay Willmore, Andrew J. Ballard, Joshua Bambrick, Sebastian W. Bodenstein, David A. Evans, Chia-Chun Hung, Michael O’Neill, David Reiman, Kathryn Tunyasuvunakool, Zachary Wu, Akvilė Žemgulytė, Eirini Arvaniti, Charles Beattie, Ottavia Bertolli, Alex Bridgland, Alexey Cherepanov, Miles Congreve, Alexander I. Cowen-Rivers, Andrew Cowie, Michael Figurnov, Fabian B. Fuchs, Hannah Gladman, Rishub Jain, Yousuf A. Khan, Caroline M. R. Low, Kuba Perlin, Anna Potapenko, Pascal Savy, Sukhdeep Singh, Adrian Stecula, Ashok Thillaisundaram, Catherine Tong, Sergei Yakneen, Ellen D. Zhong, Michal Zielinski, Augustin Žídek, Victor Bapst, Pushmeet Kohli, Max Jaderberg, Demis Hassabis, John M. Jumper
AlphaFold3 将结构预测对象从以蛋白质为主的体系扩展到更广泛的生物分子复合物。模型采用显著更新的扩散架构，可联合预测包含蛋白质、核酸、小分子、离子及修饰残基的结构。作者报告，在论文所用基准中，蛋白质—配体预测优于先进对接工具，蛋白质—核酸相互作用优于专用预测器，抗体—抗原预测也优于 AlphaFold-Multimer v2.3。工作的重要变化是将过去分散处理的多类相互作用放入统一深度学习框架。摘要中的比较针对相应测试集与任务，不能把整体改进解读为任意复杂体系都可可靠预测；具体结合模式仍需结合置信度及独立实验判断。
Highlight · 扩散架构使 AlphaFold3 能在统一框架中预测多类生物分子的联合结构。
DOI：10.1038/s41586-024-07487-w
31 · Addendum: Accurate structure prediction of biomolecular interactions with AlphaFold 3
Nature · 发表／卷期日期：2024
作者：Josh Abramson, Jonas Adler, Jack Dunger, Richard Evans, Tim Green, Alexander Pritzel, Olaf Ronneberger, Lindsay Willmore, Andrew J. Ballard, Joshua Bambrick, Sebastian W. Bodenstein, David A. Evans, Chia-Chun Hung, Michael O’Neill, David Reiman, Kathryn Tunyasuvunakool, Zachary Wu, Akvilė Žemgulytė, Eirini Arvaniti, Charles Beattie, Ottavia Bertolli, Alex Bridgland, Alexey Cherepanov, Miles Congreve, Alexander I. Cowen-Rivers, Andrew Cowie, Michael Figurnov, Fabian B. Fuchs, Hannah Gladman, Rishub Jain, Yousuf A. Khan, Caroline M. R. Low, Kuba Perlin, Anna Potapenko, Pascal Savy, Sukhdeep Singh, Adrian Stecula, Ashok Thillaisundaram, Catherine Tong, Sergei Yakneen, Ellen D. Zhong, Michal Zielinski, Augustin Žídek, Victor Bapst, Pushmeet Kohli, Max Jaderberg, Demis Hassabis, John M. Jumper
本文为 AlphaFold3 原论文的补遗。Zotero 未保存摘要，原始出版页面也未提供可用摘要；本期仅列元数据，不推断补遗内容。
DOI：10.1038/s41586-024-08416-7
32 · AlphaFold predictions are valuable hypotheses and accelerate but do not replace experimental structure determination
Nature Methods · 发表／卷期日期：2024
作者：Thomas C. Terwilliger, Dorothee Liebschner, Tristan I. Croll, Christopher J. Williams, Airlie J. McCoy, Billy K. Poon, Pavel V. Afonine, Robert D. Oeffner, Jane S. Richardson, Randy J. Read, Paul D. Adams
AlphaFold 模型的高置信度是否足以保证局部细节正确，是使用预测结构时必须面对的问题。作者直接将预测模型与实验晶体学图比较，发现许多预测与实验高度吻合，但也存在高置信度模型仍有整体畸变、结构域方向偏差，以及局部主链或侧链构象不一致的情况。文章同时指出，所考察的预测未纳入配体、共价修饰及其他环境因素。作者建议把预测看作极有价值的结构假设，在解释时结合置信度，尤其对预测未包含的相互作用及关键细节进行实验验证。研究并不否定预测对结构解析的加速作用，而是明确了“有用假设”与“已获实验证实的细节”之间的边界。
Highlight · 高置信度预测仍可能偏离实验细节，AlphaFold 更适合作为需要验证的结构假设。
DOI：10.1038/s41592-023-02087-4
33 · Highly accurate protein structure prediction with AlphaFold
Nature · 发表／卷期日期：2021
作者：John Jumper, Richard Evans, Alexander Pritzel, Tim Green, Michael Figurnov, Olaf Ronneberger, Kathryn Tunyasuvunakool, Russ Bates, Augustin Žídek, Anna Potapenko, Alex Bridgland, Clemens Meyer, Simon A. A. Kohl, Andrew J. Ballard, Andrew Cowie, Bernardino Romera-Paredes, Stanislav Nikolov, Rishub Jain, Jonas Adler, Trevor Back, Stig Petersen, David Reiman, Ellen Clancy, Michal Zielinski, Martin Steinegger, Michalina Pacholska, Tamas Berghammer, Sebastian Bodenstein, David Silver, Oriol Vinyals, Andrew W. Senior, Koray Kavukcuoglu, Pushmeet Kohli, Demis Hassabis
已知蛋白质序列数量远超实验结构覆盖范围，可靠的序列到结构预测因此具有基础性价值。本文介绍重新设计的 AlphaFold 神经网络，在 CASP14 盲测中，大多数测试目标达到可与实验结构竞争的准确度，并在缺少相似已知结构的情况下仍可获得高精度结果。方法将蛋白质结构的物理与生物学知识、多序列比对信息纳入深度学习架构，使预测不再主要依赖已有同源模板。该工作显著扩展了结构研究的可及范围，为大规模结构生物信息学提供基础。摘要报告的是整体盲测表现，不代表每个残基、所有状态或任意复合物均达到实验准确度，应用时仍需评估具体预测的不确定性。
Highlight · AlphaFold 在 CASP14 中展示了从序列获得高精度结构、并突破同源模板限制的能力。
DOI：10.1038/s41586-021-03819-2
34 · A structural biology community assessment of AlphaFold2 applications
Nature Structural & Molecular Biology · 发表／卷期日期：2022
作者：Mehmet Akdel, Douglas E. V. Pires, Eduard Porta Pardo, Jürgen Jänes, Arthur O. Zalevsky, Bálint Mészáros, Patrick Bryant, Lydia L. Good, Roman A. Laskowski, Gabriele Pozzati, Aditi Shenoy, Wensi Zhu, Petras Kundrotas, Victoria Ruiz Serra, Carlos H. M. Rodrigues, Alistair S. Dunham, David Burke, Neera Borkakoti, Sameer Velankar, Adam Frost, Jérôme Basquin, Kresten Lindorff-Larsen, Alex Bateman, Andrey V. Kajava, Alfonso Valencia, Sergey Ovchinnikov, Janani Durairaj, David B. Ascher, Janet M. Thornton, Norman E. Davey, Amelie Stein, Arne Elofsson, Tristan I. Croll, Pedro Beltrao
预测模型接近实验结构，并不自动说明它能胜任所有结构生物学任务。这项社区评估考察 AlphaFold2 在结构要素识别、错义变异解释、功能与配体位点预测、相互作用建模，以及实验数据模型构建中的应用。对 11 个蛋白质组的分析显示，相比同源建模，平均额外约 25% 的残基能够获得可信建模，并揭示一些在 PDB 中少见的结构特征。研究还评估无序区与复合物预测，认为在批判性使用置信度指标的前提下，AF2 模型可在多类任务中接近实验模型的实用性。文章的重点是应用层面的评估与条件，而不是把所有预测一概认定为实验结构的替代品。
Highlight · AF2 扩大了可可信建模的结构范围，但跨任务使用仍要认真解释置信度指标。
DOI：10.1038/s41594-022-00849-w
膜受体与离子通道（4 篇）
35 · Molecular Pharmacology of Dopamine Receptors: Structure, Function, and Therapeutic Implications
Annual Review of Pharmacology and Toxicology · 发表／卷期日期：2026
作者：Youwen Zhuang, H. Eric Xu
多巴胺受体长期用于药物开发，但现有治疗仍受亚型选择性不足、信号通路参与不够特异及不良反应限制。这篇综述以受体活性和非活性结构为线索，整合结构、生化药理及计算研究，讨论激活、反向激动、转导蛋白耦联、偏向性信号、变构调节和配体选择性。作者特别关注配体诱导的构象、转导蛋白相互作用与膜环境如何共同塑造输出，并比较 D1 样和 D2 样受体的激活路径。文章还评述变构位点及 AI 辅助发现对新药设计的启示。其重点是从描述性药理走向机制与结构指导的设计框架，而非报告某种新疗法已经实现更好的临床安全性或疗效。
Highlight · 多巴胺受体的药物选择性需要同时从构象、耦联伙伴和膜环境理解。
DOI：10.1146/annurev-pharmtox-060425-070659
36 · Structural basis of voltage gating in a partially activated K+ channel
Nature Communications · 发表／卷期日期：2026-10-01
作者：Richa Agrawal, Ramon Mendoza Uriarte, Bernardo I. Pinto-Anwandter, Trayder Thomas, Lydia Blachowicz, Young Hoon Koh, Francisco Bezanilla, Eduardo Perozo, Benoît Roux
电压门控钾通道如何把电压感受器的运动转化为孔道开启，是电机械耦联的核心问题。作者解析 Shaker 通道 ILT 突变体的冷冻电镜结构；该突变体能部分解耦电压感受结构域的门控电荷运动与孔道开启，因此捕获到感受器部分激活、孔道闸门仍关闭的中间状态。结合基于 AlphaFold2 的建模和分子动力学模拟，研究提出 S4–S5 连接区在两个亚稳位置之间的群体平衡变化，将感受器激活传递给孔道。这一结果把动态构象分布纳入耦联机制，而不只依赖两个端点结构比较。证据来自特定突变体系与计算分析，推广到其他通道仍需相应验证。
Highlight · S4–S5 连接区的亚稳态群体变化，为电压感受器与孔道的动态耦联提供解释。
DOI：10.1038/s41467-026-78089-5
37 · GPCR antagonism via rewiring of receptor trafficking and degradation
Nature · 发表／卷期日期：2026-09-30
作者：Kaitlin Rhee, Lawrence Shue, Akimasa Adachi, Pengwei Sun, James Osei-Owusu, Dingjingyu Zhou, Aoxing Cheng, Yi Ran Xu, Qingyue Li, Apoorva Baluapuri, Edward P. Harvey, Karen Adelman, Meredith A. Skiba, Bianxiao Cui, Jun R. Huh, Andrew C. Kruse, Xin Zhou
传统 GPCR 拮抗剂主要阻断受体活动，这项研究改用重定向运输并降解受体的策略。作者构建同时识别 GPCR 和转铁蛋白受体 TfR1 的双特异性抗体嵌合体 GTAC，促使靶受体内吞并进入溶酶体降解途径。在 BILF1、RXFP1 和 CCR6 等测试靶点上，GTAC 实现选择性下调，抑制包括组成型信号在内的受体输出，报告的效力比常规抗体拮抗剂高一至两个数量级以上。蛋白质工程与多色活细胞成像进一步解释了细胞机制及依赖具体情境的设计要求。该工作证明调节受体命运可成为功能拮抗途径，但所述效力来自实验体系，尚不能直接等同于人体治疗收益。
Highlight · 将 GPCR 引导至内吞和溶酶体降解，可从受体数量层面实现功能拮抗。
DOI：10.1038/s41586-026-11088-0
38 · Structural basis of stepwise G protein activation by the viral chemokine receptor US28
Nature Communications · 发表／卷期日期：2026-09-28
作者：Kevin M. Jude, Carl-Mikael Suomivuori, Deepa Waghray, Shoji Maeda, Yoshinori Fujiyoshi, Asuka Inoue, K. Christopher Garcia, Naotaka Tsutsumi
GPCR 从识别 G 蛋白到促使 GDP 释放的过程，很难仅靠一个稳定复合物结构重建。研究利用病毒趋化因子受体 US28，获得 US28–Gq 复合物的三个冷冻电镜状态，包括结合 GDP 的接触态、无核苷酸的经典态，以及可能连接二者的过渡态。结合模拟和功能数据，这些结构支持 G 蛋白逐步激活的构象模型，并与此前提出的人源 GPCR 激活机制相呼应。工作提供的是若干高分辨率快照及对可能轨迹的支持，而不是连续直接观察了整个激活过程。其主要意义在于把最初识别与后续核苷酸释放之间的结构变化联系起来，为比较受体信号机制提供依据。
Highlight · US28–Gq 的多个结构状态为 G 蛋白从初始接触到核苷酸释放提供逐步模型。
DOI：10.1038/s41467-026-78122-7
脑活动与神经疾病机制（3 篇）
39 · Psychedelics align brain activity with context
Nature · 发表／卷期日期：2026-08
作者：Devon Stoliker, Leonardo Novelli, Moein Khajehnejad, Mana Biabani, Matthew D. Greaves, Tamrin Barta, Martin Williams, Sidhant Chopra, Olivier Bazin, Otto Simonsson, Richard Chambers, Frederick S. Barrett, Gustavo Deco, Katrin H. Preller, Robin L. Carhart-Harris, Anil K. Seth, Suresh Sundram, Gary F. Egan, Adeel Razi
迷幻药作用下的大脑活动常被描述为更无序，但时间平均指标可能遗漏其中的组织性。研究对 62 名成年人进行功能磁共振和脑电记录，比较给药前与裸盖菇素作用当天在静息、冥想、音乐和电影情境中的活动。作者用机器学习把个体脑动态表示为低维轨迹，发现药物作用下仍存在与情境一致的结构化模式；通常分离的内部与外部加工网络更紧密整合。这种情境对齐程度与自我边界消融、融入环境的体验，以及次日心态变化相关。结果为表面“无序”提供了动态解释，但体验与脑活动之间的相关性并不等同于已证明长期治疗效果或单一因果机制。
Highlight · 低维动态轨迹揭示，裸盖菇素作用下的脑活动可呈现随情境组织的潜在秩序。
DOI：10.1038/s41586-026-10910-z
40 · Circuit mechanisms of psychotic symptoms across disorders
Neuron · 发表／卷期日期：2026/10/01
作者：Urs Braun, Johannes Wolf, Dusan Hirjak, Emanuel Schwarz, Heike Tost, Andreas Meyer-Lindenberg
幻觉、妄想和思维紊乱可跨越多种精神及神经疾病，但分子异常如何连接到症状仍缺少统一解释。文章提出跨诊断框架：多巴胺、谷氨酸、GABA、血清素和乙酰胆碱的扰动改变神经元增益及突触效能，进而影响感觉证据、预测误差与内部表征的精度加权。这些局部变化沿皮层—纹状体—丘脑—皮层回路传播，造成大尺度网络整合与分离异常，以及不稳定的吸引子状态。该模型允许不同生物学路径汇聚到共同的计算脆弱点，并提出用影像、动力系统及 AI 方法开展个体化检验。这里提供的是机制整合与可检验框架，尚不能把它当成已验证的诊断或治疗工具。
Highlight · 跨尺度框架把递质扰动、回路动态与不同疾病共享的精神病性症状联系起来。
DOI：10.1016/j.neuron.2026.09.011
41 · Prion-like transmission of human tau strains in the mouse brain
Nature · 发表／卷期日期：2026-09-30
作者：Sofia Lövestam, Aki Shimozawa, Airi Tarutani, Reiko Ohtani, Masami Masuda-Suzukake, Kazuko Hasegawa, Andrew C. Robinson, Yuko Saito, Shigeo Murayama, Mari Yoshida, Hisaomi Suzuki, Mitsumoto Onaya, Masato Hasegawa, Michel Goedert, Sjors H. W. Scheres
神经退行性疾病相关纤维常被认为通过模板播种传播，但不同“株型”在传播后是否保持原有结构，仍需要直接证据。研究将阿尔茨海默病或皮质基底节变性患者脑组织中的 tau 纤维注入野生型小鼠脑内，观察到由小鼠 tau 形成的新淀粉样纤维具有与人源种子相同的结构。结果支持 tau 折叠能够通过模板机制复制，并为不同构象对应不同病理类型提供结构层面的依据。作者据此提出，小鼠可用于研究特定 tau 折叠驱动病理的分子机制。这里的“朊病毒样”描述实验中的构象模板传播，不应据此推断这些神经退行性疾病会在人际接触中传染。
Highlight · 人源 tau 种子可在小鼠中诱导相同折叠，为株型结构身份的模板传递提供证据。
DOI：10.1038/s41586-026-11061-x
蛋白质结构比对（2 篇）
42 · A normalized root‐mean‐spuare distance for comparing protein three‐dimensional structures
Protein Science · 发表／卷期日期：2001
作者：Oliviero Carugo, Sándor Pongor
比较蛋白质三维结构时，均方根距离 RMSD 是常用指标，但其大小也受参与比对的等价原子对数量影响。因而两个长度明显不同的结构对，即使具有相同 RMSD，也未必代表相同程度的结构相似。本文提出一种简单归一化程序，希望减少这一尺寸依赖，让不同大小结构之间的比较更有可比性。作者认为该处理可用于结构演化、折叠分类，以及不同结构模型的直接比较。摘要未列出公式和适用区间，因此这里不补写操作细节。它提醒读者，在引用单一结构差异数值时，应同时明确比对规模与归一化方式，而不是把所有 RMSD 放在同一尺度上排序。
Highlight · 结构差异的比较需要考虑比对规模，归一化 RMSD 旨在减少尺寸带来的偏差。
DOI：10.1110/ps.690101
43 · TM-align: a protein structure alignment algorithm based on the TM-score
Nucleic Acids Research · 发表／卷期日期：2005
作者：Yang Zhang, Jeffrey Skolnick
TM-align 用 TM-score 旋转矩阵与动态规划结合，寻找两条蛋白质链之间的结构比对。论文基准中，它比 CE、DALI 和 SAL 更快，并在平均比对准确度及覆盖度上表现更好。作者进一步对一万余条代表性 PDB 链进行两两比较，在指定 TM-score 阈值下划分结构折叠，并检验预测模型与已知结构的相似性。一个关键观察是：正确和错误折叠的模型都可能找到较近的结构类似物，因此“能找到相似结构”本身不足以证明预测正确。不过，相似性与模型正确程度仍存在可用于选择模型的相关关系。工具的价值是高效量化结构相似，而具体解释仍需考虑比对范围和用途。
Highlight · TM-align 高效比较结构相似性，同时提醒相似结构的存在并不等于预测模型正确。
DOI：10.1093/nar/gki524
晶体与生物学组装（2 篇）
44 · Inference of Macromolecular Assemblies from Crystalline State
Journal of Molecular Biology · 发表／卷期日期：2007
作者：Evgeny Krissinel, Kim Henrick
晶体结构中的对称接触既可能反映真实生物学组装，也可能只是结晶堆积，如何区分二者影响功能解释。文章讨论稳定大分子复合物形成的物理化学原则，以及亲和力和组装熵的计算方法，指出后者对复合物大小与对称性有重要影响。作者据此开发基于化学热力学的方法，从 X 射线衍射得到的 PDB 条目自动识别可能的组装，并实现为公开网络服务。论文报告在所用评估中，生物学单元恢复成功率约为 80%–90%。这为利用晶体结构研究蛋白质相互作用提供工具，同时也说明推断仍有不确定性；具体组装尤其是弱相互作用体系，仍需结合其他证据判断。
Highlight · 基于热力学的组装推断帮助区分生物学复合物与晶体堆积，但预测并非逐例确定。
DOI：10.1016/j.jmb.2007.05.022
45 · Macromolecular complexes in crystals and solutions
Acta Crystallographica Section D Biological Crystallography · 发表／卷期日期：2011
作者：Evgeny Krissinel
晶体中的接触关系并不总能忠实反映溶液中的生物学组装。文章讨论从晶体堆积分析大分子相互作用与复合物的既有方法，并列出常规推断可能出错的条件。计算分析指出，解离常数不低于约 100 μM 的弱相互作用，在结晶过程中有较大机会丢失；对 PDB 中一些二聚体，晶体与自然组装不一致的风险因此不能忽略。作者估计，约两成蛋白质二聚体的这种不一致概率超过一半，并建议推断弱结合复合物时加入非晶体学研究。这里的比例来自论文的计算估计，应理解为方法边界与验证提醒，而非对每个具体数据库组装的直接错误判定。
Highlight · 弱结合复合物可能在结晶过程中改变，晶体组装推断应辅以溶液或其他独立证据。
DOI：10.1107/s0907444911007232
其他文献（6 篇）
46 · Bluues2: An enhanced web server for fast and accurate electrostatic analysis of proteins and protein complexes
Protein Science · 发表／卷期日期：2026
作者：Damiano Piovesan, Nima Rasekh, Miguel Angel Soler, Walter Rocchia, Gennaro Esposito, Federico Fogolari, Silvio C. E. Tosatto
静电作用影响蛋白质的稳定性、结合和功能，但复合物层面的分析往往需要在计算与可视化工具之间切换。Bluues2 在广义 Born 模型基础上更新了蛋白质静电分析服务，利用 NanoShaper 生成分子表面，改进 GB 半径计算，并将分析扩展到蛋白质—蛋白质及蛋白质—配体复合物。服务可计算 pKa、表面电势、溶剂化自由能、结合自由能和界面静电互补性，同时整合 Mol* 查看器及 DRMAAtic 任务管理。其贡献是把这些分析放入统一界面，方便解释结构与界面性质；摘要未给出精度提升的定量基准，因此不能据此判断其对所有体系都优于其他方法。
Highlight · Bluues2 将蛋白质与复合物的多种静电分析整合进同一个可视化服务。
DOI：10.1002/pro.70815
47 · The gasdermin family: from pyroptosis mechanisms to therapeutic targets
Signal Transduction and Targeted Therapy · 发表／卷期日期：2026-10-02
作者：Weilv Xu, Shiyang Liu, Zexu Yu, Jinhuang Shi, Yang Yang, Fushan Shi
Gasdermin 家族是细胞焦亡的重要执行者，但其作用并不限于炎症性膜破裂。这篇综述梳理家族成员的激活、调控、成孔、细胞破裂及膜修复机制，并纳入黏液分泌、骨吸收和线粒体代谢等依赖或不依赖焦亡的功能。作者进一步讨论它们与凋亡、程序性坏死、NETosis 和 PANoptosis 的交叉联系，以及在感染防御、慢性炎症和肿瘤免疫中的情境依赖作用。治疗部分评述双硫仑等小分子和材料递送策略。文章强调这一家族既可能保护宿主，也可能推动疾病，因此靶向干预需要区分组织与病理背景；所列策略代表研究进展及潜力，不能一概视为已获临床验证的疗法。
Highlight · 理解 Gasdermin 的治疗价值，需要同时考虑焦亡之外的功能及其情境依赖性。
DOI：10.1038/s41392-026-02867-2
48 · Function-preserving watermarking of AI-generated proteins
Nature · 发表／卷期日期：2026-09-30
作者：David Stutz, Alexander I. Cowen-Rivers, Guillermo Ortiz-Jimenez, Jeremy Ratcliff, Vinicius Zambaldi, Lindsay Willmore, Josh Abramson, Harshnira Patani, Christina Kouridi, Florian Stimberg, Mel Vecerik, Alex Chu, Sukhdeep Singh, Sumanth Dathathri, Eliseo Papa, Valentin De Bortoli, Arnaud Doucet, Demis Hassabis, Jue Wang, Sven Gowal, Pushmeet Kohli
生成式 AI 正在加速蛋白质设计，也带来序列和结构来源难以追踪的问题。作者提出 SynthIDBio，分别在蛋白质序列与预测结构中嵌入可检测水印。序列方案在保留功能的同时加入标识，实验设计的结合蛋白表现出与未加水印对照相近的结合亲和力，并在测试中达到接近完全的水印检测准确率；结构方案则通过微调 AlphaFold3，在生物分子结构中加入难以察觉的水印。研究将“可追溯”与“保持功能”放在同一设计目标下，为 AI 生物工程产物的来源管理提供概念验证。结果不意味着所有蛋白质或所有后续变换都已验证，也不保证水印在任意修改下不可消除。
Highlight · SynthIDBio 展示了在保留蛋白质功能的同时，为 AI 生成序列和结构加入来源标识的可行性。
DOI：10.1038/s41586-026-10965-y
49 · Soft drugs: design principles and topical applications
Nature Reviews Drug Discovery · 发表／卷期日期：2026-09-30
作者：Tracey Pirali, Alessandro Accetta, Jarkko Rautio, Laura Carzaniga
软药设计强调让药物先发挥活性，再按可预测路径迅速代谢失活，从而控制作用持续时间和全身暴露。这篇综述重新梳理其设计原则，并区分它与需要代谢激活的前药概念。全身应用中，快速消退的作用适合麻醉等场景；局部应用则希望保持给药部位效力，同时减少进入全身后的毒性。作者评述皮肤、吸入和肠道限制性治疗中的临床进展，并讨论将软药思路纳入药物发现的实践。文章认为该策略仍未被充分利用，也常遭概念混淆。其价值在于把代谢失活作为主动设计目标，而非意味着代谢越快就一定更好，具体安全性与疗效仍取决于药物和给药场景。
Highlight · 软药把“作用后可预测失活”写入设计，以协调局部效力、持续时间和全身暴露。
DOI：10.1038/s41573-026-01535-y
50 · Uniform thin ice on ultraflat graphene for high-resolution cryo-EM
Nature Methods · 发表／卷期日期：2023-01
作者：Liming Zheng, Nan Liu, Xiaoyin Gao, Wenqing Zhu, Kun Liu, Cang Wu, Rui Yan, Jincan Zhang, Xin Gao, Yating Yao, Bing Deng, Jie Xu, Ye Lu, Zhongmin Liu, Mengsen Li, Xiaoding Wei, Hong-Wei Wang, Hailin Peng
冷冻电镜制样中的冰厚不均会影响图像质量，尤其限制小分子量样品的高分辨率分析。研究发现薄冰均匀性与支撑膜表面平整度有关，并采用超平整石墨烯作为支撑，改善玻璃态冰厚度控制。作者用该方法分别获得 64 kDa 血红蛋白、无对称性的 67 kDa 甲胎蛋白及 52 kDa 链霉亲和素的结构，报告分辨率为 3.5、2.6 和 2.2 Å。结果说明支撑材料的平整度可以成为制样优化的关键变量。文章还提出在冷冻电子断层成像及结构指导药物发现中的潜力，但这些展望与已展示的小蛋白单颗粒结果应区分，不能直接推定所有样品都会同等受益。
Highlight · 超平整石墨烯通过改善薄冰均匀性，帮助多个小分子量样品获得高质量冷冻电镜结构。
DOI：10.1038/s41592-022-01693-y
51 · In-cell discovery and characterization of a non-canonical bacterial protein translocation-folding complex
Cell · 发表／卷期日期：2026/09/25
作者：Rasmus K. Jensen, Liang Xue, Federico Marotta, Joseph C. Somody, Joel Selkrig, Swantje Lenz, Juri Rappsilber, Mikhail M. Savitski, Jan Kosinski, Athanasios Typas, Maria Zimmermann-Kogadeeva, Peer Bork, Julia Mahamid
细胞内结构观察常能发现未知复合物，但确定其组成和功能仍需多种证据结合。研究以基因组简化的肺炎支原体为模型，用冷冻电子断层成像获得细胞表面未知复合物的原位地图，再结合蛋白质组学、结构预测、整合建模及生物信息学，将其鉴定为保守 Sec 转位系统与胞外穹顶样结构的组合。后者主要由三个此前未表征的 Mdp 蛋白构成，与非 ATP 依赖折叠酶 PrsA 存在结构同源性，其中 Mdp444 保留关键催化残基与活性。亚纳米地图将 SecA 参与的共翻译转位和胞外折叠系统联系起来，展示了原位结构与分子鉴定联合解释未知细胞机器的路径。
Highlight · 原位断层结构结合组学与预测，将细菌 Sec 转位机器连接到胞外蛋白质折叠系统。
DOI：10.1016/j.cell.2026.08.055