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Structure paper

タイトルAutomated simulation-based membrane protein refinement into cryo-EM data.
ジャーナル・号・ページBiophys J, Vol. 122, Issue 13, Page 2773-2781, Year 2023
掲載日2023年7月11日
著者Linnea Yvonnesdotter / Urška Rovšnik / Christian Blau / Marie Lycksell / Rebecca Joy Howard / Erik Lindahl /
PubMed 要旨The resolution revolution has increasingly enabled single-particle cryogenic electron microscopy (cryo-EM) reconstructions of previously inaccessible systems, including membrane proteins-a category ...The resolution revolution has increasingly enabled single-particle cryogenic electron microscopy (cryo-EM) reconstructions of previously inaccessible systems, including membrane proteins-a category that constitutes a disproportionate share of drug targets. We present a protocol for using density-guided molecular dynamics simulations to automatically refine atomistic models into membrane protein cryo-EM maps. Using adaptive force density-guided simulations as implemented in the GROMACS molecular dynamics package, we show how automated model refinement of a membrane protein is achieved without the need to manually tune the fitting force ad hoc. We also present selection criteria to choose the best-fit model that balances stereochemistry and goodness of fit. The proposed protocol was used to refine models into a new cryo-EM density of the membrane protein maltoporin, either in a lipid bilayer or detergent micelle, and we found that results do not substantially differ from fitting in solution. Fitted structures satisfied classical model-quality metrics and improved the quality and the model-to-map correlation of the x-ray starting structure. Additionally, the density-guided fitting in combination with generalized orientation-dependent all-atom potential was used to correct the pixel-size estimation of the experimental cryo-EM density map. This work demonstrates the applicability of a straightforward automated approach to fitting membrane protein cryo-EM densities. Such computational approaches promise to facilitate rapid refinement of proteins under different conditions or with various ligands present, including targets in the highly relevant superfamily of membrane proteins.
リンクBiophys J / PubMed:37277992 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度3.0 Å
構造データ

15903

8b7v

EMDB-15903, PDB-8b7v:
Automated simulation-based refinement of maltoporin into a cryo-EM density
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.0 Å

由来
  • escherichia coli (大腸菌)
キーワードMEMBRANE PROTEIN / maltoporin / density fit / automated refinement / cryo-em

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万見文献について

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お知らせ

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2022年2月9日: EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

  • EMDBのヘッダファイルのバージョン3が、公式のフォーマットとなりました。
  • これまでは公式だったバージョン1.9は、アーカイブから削除されます。

関連情報:EMDBヘッダ

外部リンク:wwPDBはEMDBデータモデルのバージョン3へ移行します

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2020年8月12日: 新型コロナ情報

新型コロナ情報

URL: https://pdbjlvh1.pdbj.org/emnavi/covid19.php

新ページ: EM Navigatorに新型コロナウイルスの特設ページを開設しました。

関連情報:Covid-19情報 / 2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

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2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

新型コロナウイルスの構造データ

関連情報:万見生物種 / 2020年8月12日: 新型コロナ情報

外部リンク:COVID-19特集ページ - PDBj / 今月の分子2020年2月：コロナウイルスプロテーアーゼ

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2019年1月31日: EMDBのIDの桁数の変更

EMDBのIDの桁数の変更

  • EMDBエントリに付与されているアクセスコード(EMDB-ID)は4桁の数字(例、EMD-1234)でしたが、間もなく枯渇します。これまでの4桁のID番号は4桁のまま変更されませんが、4桁の数字を使い切った後に発行されるIDは5桁以上の数字(例、EMD-12345)になります。5桁のIDは2019年の春頃から発行される見通しです。
  • EM Navigator/万見では、接頭語「EMD-」は省略されています。

関連情報:Q: 「EMD」とは何ですか？ / 万見/EM NavigatorにおけるID/アクセスコードの表記

外部リンク:EMDB Accession Codes are Changing Soon! / PDBjへお問い合わせ

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2017年7月12日: PDB大規模アップデート

PDB大規模アップデート

  • 新バージョンのPDBx/mmCIF辞書形式に基づくデータがリリースされました。
  • 今回の更新はバージョン番号が4から5になる大規模なもので、全エントリデータの書き換えが行われる「Remediation」というアップデートに該当します。
  • このバージョンアップで、電子顕微鏡の実験手法に関する多くの項目の書式が改定されました(例：em_softwareなど)。
  • EM NavigatorとYorodumiでも、この改定に基づいた表示内容になります。

外部リンク:wwPDB Remediation / OneDepデータ基準に準拠した、より強化された内容のモデル構造ファイルが、PDBアーカイブで公開されました。

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万見文献

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  • EMDB/PDB/SASBDBのエントリから引用されている文献のデータベースです
  • Pubmedのデータを利用しています

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 万見 (Yorodumi) / EMN文献 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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