Cryo-EM est une technique d'imagerie puissante qui permet aux scientifiques de visualiser la structure des protéines et d'autres molécules biologiques en trois dimensions. La technique fonctionne en congelant un échantillon de molécules dans de l'azote liquide, puis en utilisant un microscope électronique pour prendre des photos de l'échantillon congelé. Les images résultantes peuvent être utilisées pour créer un modèle tridimensionnel de la molécule.
Cependant, les images cryo-EM sont souvent bruitées, ce qui peut rendre difficile la distinction entre les atomes et le bruit. Cela est particulièrement vrai pour les petites molécules, comme les protéines.
La nouvelle méthode, appelée « AtomHunter », utilise un algorithme d'apprentissage automatique pour identifier les atomes dans les images cryo-EM. L’algorithme est formé sur une base de données de structures atomiques connues et peut utiliser ces informations pour identifier des atomes dans de nouvelles images.
"AtomHunter constitue une avancée significative dans le domaine de la cryo-EM", a déclaré l'auteur principal de l'étude, le Dr Yifan Cheng, chercheur postdoctoral au département de bioingénierie et des sciences thérapeutiques de l'UCSF. "Cela permettra aux chercheurs d'obtenir des images plus précises et plus détaillées des protéines et d'autres molécules biologiques."
Les chercheurs ont testé AtomHunter sur diverses images cryo-EM, notamment des images de protéines, de virus et de bactéries. Ils ont découvert qu'AtomHunter était capable d'identifier les atomes dans toutes les images, même dans les images bruyantes où les atomes étaient difficiles à voir.
"AtomHunter est un nouvel outil puissant qui sera d'une grande valeur pour les chercheurs en cryo-EM", a déclaré l'auteur principal de l'étude, le Dr Dmitri K. Saldin, professeur au département de bioingénierie et des sciences thérapeutiques de l'UCSF. "Cela permettra aux chercheurs d'obtenir des images plus précises et plus détaillées des protéines et d'autres molécules biologiques, ce qui permettra de mieux comprendre leur structure et leur fonction."
