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Structure paper

タイトルLearning structural heterogeneity from cryo-electron sub-tomograms with tomoDRGN.
ジャーナル・号・ページbioRxiv, Year 2023
掲載日2023年6月2日
著者Barrett M Powell / Joseph H Davis /
PubMed 要旨Cryo-electron tomography (cryo-ET) allows one to observe macromolecular complexes in their native, spatially contextualized environment. Tools to visualize such complexes at nanometer resolution via ...Cryo-electron tomography (cryo-ET) allows one to observe macromolecular complexes in their native, spatially contextualized environment. Tools to visualize such complexes at nanometer resolution via iterative alignment and averaging are well-developed but rely on assumptions of structural homogeneity among the complexes under consideration. Recently developed downstream analysis tools allow for some assessment of macromolecular diversity but have limited capacity to represent highly heterogeneous macromolecules, including those undergoing continuous conformational changes. Here, we extend the highly expressive cryoDRGN deep learning architecture, originally created for cryo-electron microscopy single particle analysis, to sub-tomograms. Our new tool, tomoDRGN, learns a continuous low-dimensional representation of structural heterogeneity in cryo-ET datasets while also learning to reconstruct a large, heterogeneous ensemble of structures supported by the underlying data. Using simulated and experimental data, we describe and benchmark architectural choices within tomoDRGN that are uniquely necessitated and enabled by cryo-ET data. We additionally illustrate tomoDRGN's efficacy in analyzing an exemplar dataset, using it to reveal extensive structural heterogeneity among ribosomes imaged .
リンクbioRxiv / PubMed:37398315 / PubMed Central
手法EM (サブトモグラム平均)
解像度3.5 - 26.0 Å
構造データ

EMDB-43285: Human heavy-chain holoferritin refined in C1 from cryo-ET data filtered by tomoDRGN
手法: EM (サブトモグラム平均) / 解像度: 10.5 Å

EMDB-43286: Human heavy-chain apoferritin refined in C1 from cryo-ET data filtered by tomoDRGN
手法: EM (サブトモグラム平均) / 解像度: 3.5 Å

EMDB-43287: Membrane-associated 70S ribosome in complex with SecDF
手法: EM (サブトモグラム平均) / 解像度: 26.0 Å

由来
  • Homo sapiens (ヒト)
  • Mycoplasmoides pneumoniae M129 (バクテリア)

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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

EMDB/PDB/SASBDBから引用されている文献のデータベース

  • 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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