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AlphaFold2 reveals commonalities and novelties in protein structure space for 21 model organisms

Publicado en:Commun Biol. 6 (1): 160- - 2023-12-01 6(1), DOI: 10.1038/s42003-023-04488-9

Autores: Bordin, N.; Sillitoe, I.; Nallapareddy, V.; Rauer, C.; Lam, S.D.; Waman, V.P.; Sen, N.; Heinzinger, M.; Littmann, M.; Kim, S.; Velankar, S.; Steinegger, M.; Rost, B.; Orengo, C.

Afiliaciones

Alte Akad 8, TUM Sch Life Sci Weihenstephan WZW, Freising Weihenstephan, Germany - Autor o Coautor
European Bioinformat Inst, European Mol Biol Lab, Hinxton, England - Autor o Coautor
European Bioinformatics Institute - Autor o Coautor
Inst Adv Study TUM IAS, Lichtenbergstr 2A, D-85748 Munich, Germany - Autor o Coautor
School of Biological Sciences , Seoul National University - Autor o Coautor
Seoul Natl Univ, Artificial Intelligence Inst, Seoul, South Korea - Autor o Coautor
Seoul Natl Univ, Sch Biol Sci, Seoul, South Korea - Autor o Coautor
Technische Universität München - Autor o Coautor
TUM Tech Univ Munich, Dept Informat Bioinformat & Computat Biol, i12,Boltzmannstr 3, D-85748 Munich, Germany - Autor o Coautor
UCL, Inst Struct & Mol Biol, London WC1E 6BT, England - Autor o Coautor
Univ Kebangsaan Malaysia, Fac Sci & Technol, Dept Appl Phys, Bangi 43600, Selangor, Malaysia - Autor o Coautor
University College London - Autor o Coautor
University College London , Universiti Kebangsaan Malaysia - Autor o Coautor
Wissenschaftszentrum Weihenstephan für Ernährung, Landnutzung und Umwelt , Institute for Advanced Study of Technical University of Munich , Technische Universität München - Autor o Coautor
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Resumen

Deep-learning (DL) methods like DeepMind’s AlphaFold2 (AF2) have led to substantial improvements in protein structure prediction. We analyse confident AF2 models from 21 model organisms using a new classification protocol (CATH-Assign) which exploits novel DL methods for structural comparison and classification. Of ~370,000 confident models, 92% can be assigned to 3253 superfamilies in our CATH domain superfamily classification. The remaining cluster into 2367 putative novel superfamilies. Detailed manual analysis on 618 of these, having at least one human relative, reveal extremely remote homologies and further unusual features. Only 25 novel superfamilies could be confirmed. Although most models map to existing superfamilies, AF2 domains expand CATH by 67% and increases the number of unique ‘global’ folds by 36% and will provide valuable insights on structure function relationships. CATH-Assign will harness the huge expansion in structural data provided by DeepMind to rationalise evolutionary changes driving functional divergence.

Palabras clave
cathdatabaseimpactpredictionsequenceClassification

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista Commun Biol debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia WoS (JCR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2023, se encontraba en la posición 13/109, consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Biology.

Desde una perspectiva relativa, y atendiendo al indicador del impacto normalizado calculado a partir del Field Citation Ratio (FCR) de la fuente Dimensions, arroja un valor de: 26.87, lo que indica que, de manera comparada con trabajos en la misma disciplina y en el mismo año de publicación, lo ubica como trabajo citado por encima de la media. (fuente consultada: Dimensions May 2025)

De manera concreta y atendiendo a las diferentes agencias de indexación, el trabajo ha acumulado, hasta la fecha 2025-05-10, el siguiente número de citas:

  • WoS: 7
  • Scopus: 37
  • OpenCitations: 52
Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2025-05-10:

  • El uso, desde el ámbito académico evidenciado por el indicador de la agencia Altmetric referido como agregaciones realizadas por el gestor bibliográfico personal Mendeley, nos da un total de: 82.
  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 78 (PlumX).

Con una intencionalidad más de divulgación y orientada a audiencias más generales podemos observar otras puntuaciones más globales como:

  • El Score total de Altmetric: 11.55.
  • El número de menciones en la red social X (antes Twitter): 20 (Altmetric).
Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Este trabajo se ha realizado con colaboración internacional, concretamente con investigadores de: Germany; Gran Bretanya; Malaysia; Republic of Korea; United Kingdom.