第 9 回 SBRC インターナショナルクライオ電顕セミナー

SBRC International Cryo-EM Seminar No.9Prof. Carlos Óscar Sánchez Sorzano, PhD
Biocomputing Unit,
National Center of Biotechnology (CSIC).
⽇程：2021 年 4 ⽉ 22 ⽇（⽊）17 時 00 分〜18 時 30 分
場所：オンラインズーム会議

Date: Thursday, April 22, 2021 17:00 pm - 18:30 pm
Location: Online Zoom Meeting(English text below)
Carlos Oscar S. Sorzano 教授は Cryo-EM ⽤ソフトウェアである XMIPP（http://xmipp.i2pc.es/）とScipion（http://scipion.i2pc.es/）の開発に 1997 年から携わっておられます。XMIPP はクライオ電顕の黎明期から開発され続けているソフトウェアの 1 つで、数百のアルゴリズムが実装されています。XMIPP 開発グループは、常に最先端の画像処理アルゴリズムをいち早くクライオ電顕分野に導⼊することにより、本分野の発展に貢献してきました。その中にはニューラルネットワークやベイズ⼿法の応⽤も含まれています。特に、現在主流となっているベイズ⼿法を利⽤する解析の基本なアイディアのほとんどが XMIPP で育まれ、後に RELION と CryoSPARC へと進化しました。もう⼀⽅のソフトウェアである Scipion はプログラミングの知識を持たないユーザー
でも、XMIPP、RELION、CryoSPARC などの複数のソフトウェアを簡単に相互利⽤できるフレームワークを提供するもので、解析結果の質を向上するロバストなパラメータを推定することが可能です。異なるソフトウェア間で結果を受け渡しやすいように、パラメータ変換（三次元⾓度の定義変換等）もサポートしています。現在、Sorzano 教授は XMIPP の創設者である Jose-Maria
Carazo 教授と共に CSIC のバイオコンピューティングユニットの PI としてグループを率い、XMIPP と Scipion の開発を続けていらっしゃいます。今回のセミナーでは「1 つのアルゴリズム
では不⼗分！」という演題で、Sorzano 教授の研究グループの最新の研究成果を発表していただ
きます。複数のアルゴリズムの出⼒を⽐較して、計算結果が正しいことを確認することが、あらゆる処理ステップで重要であることを紹介ししていただきます。

Since 1997, Prof. Carlos Oscar S. Sorzano has participated in the development of XMIPP(http://xmipp.i2pc.es/) and Scipion (http://scipion.i2pc.es/), software suits for Cryo-EM, at the National
Center of Biotechnology (CSIC), mainly coordinating the service of image processing and statisticalanalysis. XMIPP is one of pioneer works in this field, currently containing hundreds of algorithms. The
development group has lead the field by introducing many most-advanced algorithms of the image
processing to the cryo-EM field. These works included the application of artificial neural network andstatistical reconstruction method with Bayesian approach since early 2000. In fact, most of basic conceptsof the Bayesian approach was first incubated in XMIPP and later evolved to RELION and CryoSPARC.
Scipion is a framework software which makes many different software packages readily accessible to users
who do not have any programing skill. Additionally, the interoperability between different software tools
allow a robust estimation of the parameters resulting in a 3D structure. It supports all necessary parameter
conversions between any combinations of two different software packages. Prof. Sorzano, together withProf. Jose-Maria Carazo (the founder of XMIPP), is currently one of the two principal investigators (PIs)of the Biocomputing Unit at CSIC, leading his research group to continue the XMIPP and Scipion
developments. In this lecture, Prof. Sorzano will share some of the latest results from his research group:"One algorithm is not enough!". The topic highlights the need to compare the output of several algorithms
to make sure that what you are saying is correct. The same concept of the “consensus” applies everywhere:
movie alignment, CTF determination, particle picking, 2D classification, initial volume reconstruction, 3Dclassification, angular assignment and volume enhancement.
ProfileB. S. and M. S. (Electrical Engineering), University of Málaga, Spain, 1997
B. S. (Computer Science), University of Málaga, Spain, 2000
Ph.D. (Biomedical Engineering), Technical University of Madrid, Spain, 2002
B. S. and M. S. (Mathematics), National Univ. of Distance Education (UNED), Spain, 2006
Ph. D. (Pharmacy), CEU San Pablo University, Spain, 2015
1997-2003 Predoctoral fellow, National Center of Biotechnology (CSIC), Spain
2003-2004 Research assistant, Swiss Federal Institute of Technology Lausanne (EPFL), Switzerland
2001-2004 Collaborating professor, CEU San Pablo University, Spain
2004-2009 Associate Professor, National Center of Biotechnology (CSIC), Spain
2009-2017 Ramó n y Cajal researcher, National Center of Biotechnology (CSIC), Spain
2020Senior Scientist, National Center of Biotechnology (CSIC), Spain
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Structural Biology Research CenterInstitute of Materials Structure Science