JAL-3746 release notes JAL-3391 JAL-3829 improved 3dbeacons docs, including documenti...
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1 <html>
2 <!--
3  * Jalview - A Sequence Alignment Editor and Viewer ($$Version-Rel$$)
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7  * 
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17  * 
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19  * along with Jalview.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
20  * The Jalview Authors are detailed in the 'AUTHORS' file.
21  -->
22 <head>
23 <title>Structure Chooser</title>
24 </head>
25
26 <body>
27   <p>
28     <strong>Structure Chooser Dialog Box</strong>
29   </p>
30
31   <p>
32     The Structure Chooser allows you to select
33     3D structures to view for the currently selected set of
34     sequences. It is opened by selecting the <strong>"3D
35       Structure Data..."</strong> option from the Sequence ID panel's
36       <a href="../menus/popupMenu.html">pop-up menu</a>. <br/>
37       <img src="3dstructuredata_popupmenu.png" alt="pop-up menu"/>
38       <br/>
39       The dialog
40     provides:
41   </p>
42   <ul>
43     <li>Automatic discovery, retrieval and association of PDB
44       entries for sequences</li>
45     <li>Exploration of meta-data for available 3D structures</li>
46     <li>Automatic selection of the 'best structure' to display for
47       each sequence</li>
48     <li>Manual association of PDB entries by entering a PDB Id</li>
49     <li>Association of structure data from a local file (in mmCIF
50       or PDB format)</li>
51   </ul>
52   <p>
53     <strong>Selecting and Viewing Structures</strong>
54   </p>
55   <p>The drop-down menu offers different options for structure
56     discovery; the 'Cached' view is shown automatically if existing
57     structure data has been imported for the selected sequences, and if
58     none is available, the import PDB/mmCIF file options are shown.</p>
59   <p>
60     Once one or more structures have been selected, pressing the <strong>View</strong>
61     or <strong>Add</strong> button will import them <a
62       href="viewingpdbs.html#afterviewbutton">a new or existing
63       structure view</a>. When multiple views are available, use the
64     drop-down menu to pick the target viewer for the structures.
65   </p>
66   <p>
67     <strong>Automated discovery of structure data</strong>
68   </p>
69   <p>
70     After selecting "3D Structure Data ..", Jalview queries its available structure data providers. When Uniprot identifiers are available, it queries the <a href="#3dbeaconssearch">3D-Beacons network</a> (since Jalview 2.11.2), otherwise it searches the PDB via
71     the PDBe SOLR Rest API provided by EMBL-EBI to discover PDB IDs
72     associated with the sequence. It does this based on the sequence's
73     ID string, and any other associated database IDs. <br />
74   </p>
75   <p>
76     <strong><a name="cachedstructview">Viewing existing
77         structures for your sequences</a></strong>
78   </p>
79   <p>
80     If you have already loaded 3D structure data for the selected
81     sequences, the structure chooser will first open with the <strong>Cached
82       Structures View</strong>. This view shows associations between each
83     sequence, and chains for 3D structure files already in memory. If
84     you want to download additional structures, select one of the other
85     options from the drop down menu.
86   </p>
87   <p>
88     <strong>Selection of the best structure for each sequence</strong>
89   </p>
90   <p>Jalview can automatically select the best structures according
91     to meta-data provided by the search service. The 'PDBe Best Quality' structure for each sequence will
92     by default be selected when no other structure data is available. If 3D-models from other sources are also available, then 'Best 3D Beacons coverage' will be show.
93     <br/><br/>Clicking on the drop down menu allows
94     other criteria to be chosen. For the PDBe, these include including Resolution (only defined for
95     X-Ray structures), Highest Protein Chain etc. When 3D-Beacons results are available, structures can be selected based on their specific provider, or by their coverage of the aligned sequences.<br/>
96     <br/>When 'Invert' is
97     selected, structures are selected in reverse order for the current
98     criteria (e.g. worst quality rather than best).</p>
99   <p>
100
101     <img src="schooser_main.png" style="width: 820px; height: 458px;">
102     <!-- <p><img src="schooser_config.png" style="width: 463px; height: 369px; ">
103         <p><img src="schooser_drop-down.png" style="width: 464px; height: 368px; ">
104         <p><img src="schooser_enter-id.png" style="width: 467px; height: 373px; ">
105         <p><img src="schooser_from-file.png" style="width: 468px; height: 370px; ">
106         <p><img src="schooser_cached.png"> -->
107     <br>The screenshot above shows the Structure Chooser displayed after
108     selecting all the sequences in the Jalview example project. If no
109     structures were auto-discovered, options for manually associating
110     PDB records will be shown (see below).
111
112   <p>
113     <strong><a name="3dbeaconssearch">3D-Beacons Network Search</a></strong>
114   </p>
115   <p>
116     3D beacons searches across experimentally determined and predicted
117     structure models from several resources including PDBe, AlphaFold
118     DB, SWISS-MODEL, PED, SASDB, Genome3D and PDBe-KB.<br /> If your
119     sequences have Uniprot identifiers, Jalview will query the
120     3D-Beacons network to discover relevant 3D structures and models.
121     When no uniprot identifiers are available you can initiate Uniprot
122     identifier discovery and a subsequent search of the 3D-Beacons
123     Network by pressing the <strong>3D-Beacons Search</strong> button at
124     the top of the Structure Chooser window. <br /> <img
125       src="3dbeacons_button.png" /> <br />When the search button is
126     pressed, Jalview will ask to attempt to fetch any additional uniprot
127     references for the selected sequences - we do this because fetching
128     large numbers of Uniprot references can take some time. For
129     sequences without Uniprot accessions, Jalview will still search the
130     PDB for potential matches for the sequence's ID string. <br /> 
131        <br /> <img src="3dbeacons_structurechooser.png" /> <br /> <br />
132     3D Beacons provides some additional information for each model,
133     including what positions on the Uniprot sequence have structure
134     data. These metadata (described below) are shown in the columns of
135     the table and used to provide additional filter options.<br />Use
136     the drop-down filter menu and table to browse and select structures,
137     and finally view them using the
138     <a href="viewingpdbs.html#afterviewbutton">open structure
139       options</a> at the bottom of the Structure Chooser window.
140   </p>
141
142   <strong>Options for selecting structures from 3D Beacons</strong><br />
143     Structures found through the 3D-Beacons network can be filtered
144     using the drop-down filter at the top of the Structure Chooser
145     window. The options usually available are:
146   
147   <ul>
148     <li><strong>Best 3D Beacons Coverage</strong> - selects one
149       structure for each sequence from available structures those that
150       are the highest quality (ie experimental structures, or highly
151       accurate predictions) and cover the most number of residues in the
152       alignment.</li>
153     <li><strong>3DB Provider - ...</strong> selects the best
154       quality structure for each sequence provided by a specific source
155       (e.g. PDB, EBI-AlphaFold, SwissModel).</li>
156     <li><strong>Multiple 3D-Beacons Coverage</strong> - employs a
157       heuristic to identify structures providing the best quality
158       structure data for every position in each sequence.<br /> <em>Note:
159         structure superpositions may fail when this option is used
160         because the best covering structure set for a sequence often do
161         not overlap.</em></li>
162   </ul>
163  
164   <p>
165     <strong>Exploration of meta-data for available structures</strong>
166   </p>
167   <p>Information on each structure available is displayed in columns
168     in the dialog box. By default, only the title, resolution and PDB
169     identifier are shown, but many more are provided by the PDBe.
170     3D-Beacons structures have different data, including a quality score
171     (such as Qmeans_DISCO). To configure which ones are displayed,
172     select the 'Configure Displayed Columns' tab and tick the columns
173     which you want to see.</p>
174   <p>
175     <img src="schooser_enter-id.png"
176       style="width: 464px; height: 173px;"> <br /> <strong>Manual
177       selection/association of PDB files with Sequences</strong>
178   </p>
179   <p>To manually associate PDB files with a sequence, select 'From
180     File', or 'Enter PDB Id' from the drop-down menu:
181   <ul>
182     <li><strong>From File</strong> - allows you to load a PDB file
183       from the local machine or network and associate it with the
184       selected sequence. PDB files associated in this way will also be
185       saved in the <a href="jalarchive.html">Jalview Archive file</a>.<br></li>
186     <li><strong>Enter PDB Id</strong> - allows you specify a PDB ID
187       for your sequence. The PDB Rest API, provided by EMBL-EBI, is used
188       to validate and fetch structure data.<br></li>
189   </ul>
190
191   <p>
192     <em>The Structure Chooser interface was introduced in Jalview
193       2.9. </em>
194   </p>
195 </body>
196 </html>