<html>
  <head>
    <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
  </head>
  <body text="#000000" bgcolor="#FFFFFF">
    Hi Christopher,<br>
    <br>
    <blockquote type="cite"
cite="mid:CAAhO6Ehyd02sKkSvv=CiTVvst8w5HUENf7m-1pp58dTjhAtHXA@mail.gmail.com">
      <meta http-equiv="content-type" content="text/html; charset=UTF-8">
      <div dir="ltr">
        <div>[I forgot to copy my reply to the bulletin board, so here
          it is, reproduced for the record.]</div>
        <div><br>
        </div>
        <div>The official publication for CaBLAM is the 2017 Molprobity
          paper in Protein Science, here: <a
            class="gmail-m_502587855306421605epub-doi"
            href="https://doi.org/10.1002/pro.3330" target="_blank"
            moz-do-not-send="true">https://doi.org/10.1002/pro.3330</a>
          Further technical documentation on CaBLAM can be found in
          Phenix's Computational Crystallography Newsletter, here: <a
            href="https://www.phenix-online.org/newsletter/CCN_2018_07.pdf#page=7"
            target="_blank" moz-do-not-send="true">https://www.phenix-online.org/newsletter/CCN_2018_07.pdf#page=7</a> 
          I recommend the newsletter article as a fast read.<br>
        </div>
        <div><br>
        </div>
        <div>To identify outliers, CaBLAM looks at a structure's CA
          trace, which is generally well-modeled.  For each residue, it
          compares the local peptide plane orientations of the model to
          the observed distribution of peptide plane orientations for
          high quality residues with matching CA trace geometry.  The
          CaBLAM score is a percentile score that rates how well the
          model matches with the expected distribution.  The lower the
          score, the rarer the observed conformation is in our database
          of quality structures.  A conformation falling in the bottom
          5% of observed behavior is potentially suspicious
          ("Disfavored") and a conformation falling in the bottom 1% is
          considered an outlier.</div>
        <div><br>
        </div>
        <div>This percentile-based scoring is fundamentally the same
          scoring used in MolProbity's description of Ramachandran and
          rotamer outliers, though of course CaBLAM puts its cutoffs in
          different places.</div>
        <div><br>
        </div>
        <div>As a matter of interpretation, loop/coil regions tend to be
          highly varied.  CaBLAM "Disfavored" conformations in loops can
          largely be ignored.  However, disfavored conformations in
          regions expected to by highly regular (repeating secondary
          structure) should be taken seriously.  CaBLAM outliers should
          be inspected wherever they occur.</div>
        <div><br>
        </div>
        <div>The CA geometry score looks at just the CA trace, and takes
          the CA virtual angle into account (defined by CAi-1, CAi,
          CAi+1).  Outliers in this space reflect some sort of severe
          problem with CA geometry, often involving an over-extended or
          over-compressed CA virtual angle.</div>
        <div><br>
        </div>
        <div>The secondary structure scores are based on how well a
          residue's local CA trace matches the expected CA trace of each
          major secondary structure type, alpha, 3-10, and beta.  You
          can see the contours used for this assessment in Figure 3 of
          the newsletter article.  Each residue receives individual
          secondary structure scores.  Then regions of residues that all
          pass a scoring threshold are assembled into probable secondary
          structure elements.  This is where the "try beta sheet"
          recommendations come from.  That recommendation indicates that
          the residue in question <i>and its neighboring residues</i>
          all have CA traces that look like beta sheet.<br>
        </div>
        <div><br>
        </div>
        <div>I wish I had a simple recommendation for you, but fixing
          CaBLAM outliers systematically has proven to be a challenge. 
          Take a look at your structure and see if you believe that the
          outlier residues really are intended to be part of beta
          sheets.  If so, beta sheets have distinctive hydrogen bonding
          patterns that tend to be disrupted by the kind of problems
          that CaBLAM identifies.  Ideally, you will be able to use
          Coot's tools to restore the proper hydrogen bonding.  Then,
          applying hydrogen bonding restraints during refinement may
          help keep your work in place.</div>
        <div><br>
        </div>
        <div>If you have large regions of outliers, it may instead be
          more practical to strip out the existing model and replace it
          with idealized beta sheet structure, then rerefine.  Again,
          hydrogen bonding restraints may be helpful.</div>
        <div><br>
        </div>
        <div>As a general rule, CaBLAM outliers usually indicate a
          problem with the orientations for one or more peptide planes. 
          Look for a way to reorient the peptide either to remove
          clashes or establish hydrogen bonds.  Make sure you build good
          regular secondary structure, don't sweat about the loops too
          much, and trust your judgement and experience to identify the
          real and justified outliers.<br>
        </div>
      </div>
    </blockquote>
    <br>
    this is a great summary, thanks! <br>
    Personally, I have a lot of trouble interpreting CaBLAM output. I've
    seen many CaBLAM outliers and disfavored that looked to me just fine
    leaving me confused as to what I should do. Misplaced carbonyl
    groups are among rare cases where a fix is obvious by rotating the
    group to satisfy H bonding. So.. I'd say a set of concrete and clear
    fixing instructions would be very helpful to have. And if these
    instructions can be encoded in software -- that's even better!<br>
    <br>
    <blockquote type="cite"
cite="mid:CAAhO6Ehyd02sKkSvv=CiTVvst8w5HUENf7m-1pp58dTjhAtHXA@mail.gmail.com">
      <div dir="ltr">
        <div>We of the Richardson Lab generally dislike torsion-based
          Ramachandran restraints/secondary structure restraints.  </div>
      </div>
    </blockquote>
    <br>
    I can see your point. But the matter of fact is: to make
    low-resolution refinement possible these restraints are absolutely
    necessary to use. Showing unfolding helix in 5A resolution map as
    result of refinement without these restraints is among my favorite
    examples that I've been showing for years not at workshops.<br>
    Key point here is that one should not use these restraints to fix
    outliers (because of limited convergence radius of refinement) but
    only to keep a good model good during refinement.<br>
    And, surely, we count on validation to stay on the safe side!<br>
    <br>
    All the best,<br>
    Pavel<br>
    <br>
  </body>
</html>