<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN">
<html>
<head>
  <meta content="text/html;charset=ISO-8859-1" http-equiv="Content-Type">
</head>
<body bgcolor="#ffffff" text="#000000">
OK, let's experiment.<br>
<br>
I'm taking a porin model and I know that the data is affected by
twinning (porin.pdb and porin.mtz).<br>
<br>
1) Let's run Xtriage to find out the twin law:<br>
<br>
phenix.xtriage porin.mtz<br>
<br>
and it gives me this:<br>
<br>
<small><font face="Courier New, Courier, monospace"><small>Statistics
depending on twin laws<br>
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------<br>
| Operator&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; | type | R
obs. | Britton alpha | H alpha | ML alpha |<br>
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------<br>
| -2/3*h-1/3*k+2/3*l,-1/3*h-2/3*k-2/3*l,2/3*h-2/3*k+1/3*l&nbsp; |&nbsp; PM&nbsp; |
0.410&nbsp; | 0.079&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; | 0.084&nbsp;&nbsp; | 0.022&nbsp;&nbsp;&nbsp; |<br>
| -h,1/3*h-1/3*k+2/3*l,2/3*h+4/3*k+1/3*l&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; |&nbsp; PM&nbsp; |
0.419&nbsp; | 0.070&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; | 0.069&nbsp;&nbsp; | 0.022&nbsp;&nbsp;&nbsp; |<br>
| -1/3*h+1/3*k-2/3*l,-k,-4/3*h-2/3*k+1/3*l&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; |&nbsp; PM&nbsp; |
0.415&nbsp; | 0.070&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; | 0.075&nbsp;&nbsp; | 0.022&nbsp;&nbsp;&nbsp; |<br>
| -h,2/3*h+1/3*k-2/3*l,-2/3*h-4/3*k-1/3*l&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; |&nbsp; PM&nbsp; |
0.420&nbsp; | 0.068&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; | 0.069&nbsp;&nbsp; | 0.022&nbsp;&nbsp;&nbsp; |<br>
| 1/3*h+2/3*k+2/3*l,-k,4/3*h+2/3*k-1/3*l&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; |&nbsp; PM&nbsp; |
0.415&nbsp; | 0.074&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; | 0.077&nbsp;&nbsp; | 0.022&nbsp;&nbsp;&nbsp; |<br>
| -1/3*h-2/3*k-2/3*l,-2/3*h-1/3*k+2/3*l,-2/3*h+2/3*k-1/3*l |&nbsp; PM&nbsp; |
0.413&nbsp; | 0.078&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; | 0.079&nbsp;&nbsp; | 0.022&nbsp;&nbsp;&nbsp; |<br>
| h,-h-k,-l&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; |&nbsp;&nbsp; M&nbsp; |
0.195&nbsp; | 0.292&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; | 0.315&nbsp;&nbsp; | 0.304&nbsp;&nbsp;&nbsp; |<br>
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------</small></font></small><br>
<br>
so I'm still puzzled which twin law to choose from the above list, so I
run phenix.model_vs_data:<br>
<br>
phenix.model_vs_data porin.{mtz,pdb} &gt; model_vs_data.log<br>
<br>
phenix.model_vs_data will score the possibilities: it internally runs
Xtriage to get the twin law and then it computes the R-factors with and
without considering twining and based on this it tells you what you
have.<br>
<br>
Ok, phenix.model_vs_data outputs:<br>
<br>
(...)<br>
&nbsp; Data:<br>
&nbsp;&nbsp;&nbsp; twinned&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; : h,-h-k,-l <br>
(...)<br>
<br>
and I take "h,-h-k,-l" as my twin_law.<br>
<br>
2) Next, I' going to run two refinements - with and without considering
twinning: <br>
<br>
phenix.refine porin.{pdb,mtz} output.prefix=twin twin_law="h,-h-k,-l"
--overwrite<br>
<br>
and <br>
<br>
phenix.refine porin.{pdb,mtz} output.prefix=no_twin<br>
<br>
Obviously, considering twinning is a good idea:<br>
<br>
twin_001.pdb:<br>
Final: r_work = 0.1207 r_free = 0.157<br>
<br>
no_twin_001.pdb:<br>
Final: r_work = 0.2038 r_free = 0.2475<br>
<br>
3) Now let's play with SA omit maps. The file "porin.pdb" contains a
ligand "C8E".<br>
<br>
I'm omitting the ligand from twin_001.pdb file (twin_001_NoLigand.pdb)
and start SA refinement:<br>
<br>
phenix.refine porin.mtz twin_001_NoLigand.pdb&nbsp;
output.prefix=twin_sa_omit twin_law="h,-h-k,-l"
simulated_annealing=true --overwrite<br>
<br>
and the result is:<br>
<br>
twin_sa_omit_001.pdb:<br>
Final: r_work = 0.1224 r_free = 0.1650<br>
<br>
which is slightly worse than<br>
<br>
twin_001.pdb:<br>
Final: r_work = 0.1207 r_free = 0.157<br>
<br>
but is not surprising at all since:<br>
<br>
- By omitting the ligand we made the model worse. One should not expect
the omit map look better than the regular map;<br>
<br>
- SA is good for correcting large errors. This is why it does very good
at the beginning of refinement, but it rather harms when you run it
with a good close-to-final structure.
<br>
<br>
The maps twin_sa_omit_001_map_coeffs.mtz and twin_001_map_coeffs.mtz
look almost identical, and the mFo-DFc omit map shows the ligand.<br>
<br>
>From this I conclude that the program works as expected and does not
contain obvious bugs. If you experience a problem with your particular
structure, then I think it's case-specific.<br>
<br>
All the files mentioned above are located here:<br>
<a class="moz-txt-link-freetext" href="http://cci.lbl.gov/~afonine/twinning_experience/porin/">http://cci.lbl.gov/~afonine/twinning_experience/porin/</a><br>
<br>
Let me know if you have any questions.<br>
<br>
Pavel.<br>
<br>
</body>
</html>