Microscopia di crioelettroni a singola particella: Il cammino verso la risoluzione atomica/ Documenti selezionati di Joachim Frank con commenti

Titolo originale:

Single-Particle Cryo-Electron Microscopy: The Path Toward Atomic Resolution/ Selected Papers of Joachim Frank with Commentaries

Contenuto del libro:

Il libro riproduce 55 degli oltre 300 articoli scritti dall'autore, che rappresentano pietre miliari nello sviluppo dei metodi della crio-EM a singola particella e importanti risultati ottenuti con questa tecnica nello studio delle macromolecole biologiche e delle loro interazioni. È importante notare che non sono richieste né simmetrie né disposizioni ordinate (come nei cristalli bidimensionali, negli assemblaggi elicoidali, nei virus icosaedrici).

Sebbene le applicazioni biologiche riguardino principalmente la struttura e la funzione dei ribosomi, sono rappresentate anche l'elucidazione delle strutture dei canali di membrana e i loro meccanismi di attivazione e gating. Il libro è introdotto da un commento che spiega lo sviluppo originale dei concetti, descrive i contributi dei colleghi e degli studenti dell'autore e mostra come le sfide sono state superate con la maturazione della tecnica. Lungo il percorso, il ribosoma è servito come esempio di macromolecola con struttura intricata e dinamiche conformazionali che pongono sfide alla visualizzazione tridimensionale.

Verso la fine del libro, arrivando ai giorni nostri, vengono presentate strutture molecolari con risoluzione quasi atomica e viene introdotto un nuovo tipo di analisi computazionale, il manifold embedding. La crio-EM a singola particella sta attualmente rivoluzionando la biologia strutturale, presentando una potente alternativa alla cristallografia a raggi X come mezzo per risolvere la struttura delle macromolecole biologiche.

Il libro presenta in un'unica sede una serie di articoli contenenti i principali progressi dei metodi matematici e computazionali fino ad oggi. In secondo luogo, lo sviluppo della tecnica nel corso degli anni si riflette sulle scoperte in continua espansione nel campo della struttura e della funzione dei ribosomi.

In terzo luogo, come tutte le storie di idee, la storia dei concetti relativi a questo nuovo metodo di visualizzazione è affascinante di per sé.