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Structure paper

タイトルNanoscale architecture of synaptic vesicles and scaffolding complexes revealed by cryo-electron tomography.
ジャーナル・号・ページProc Natl Acad Sci U S A, Vol. 121, Issue 27, Page e2403136121, Year 2024
掲載日2024年7月2日
著者Richard G Held / Jiahao Liang / Axel T Brunger /
PubMed 要旨The spatial distribution of proteins and their arrangement within the cellular ultrastructure regulates the opening of α-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolepropionic acid (AMPA) receptors in ...The spatial distribution of proteins and their arrangement within the cellular ultrastructure regulates the opening of α-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolepropionic acid (AMPA) receptors in response to glutamate release at the synapse. Fluorescence microscopy imaging revealed that the postsynaptic density (PSD) and scaffolding proteins in the presynaptic active zone (AZ) align across the synapse to form a trans-synaptic "nanocolumn," but the relation to synaptic vesicle release sites is uncertain. Here, we employ focused-ion beam (FIB) milling and cryoelectron tomography to image synapses under near-native conditions. Improved image contrast, enabled by FIB milling, allows simultaneous visualization of supramolecular nanoclusters within the AZ and PSD and synaptic vesicles. Surprisingly, membrane-proximal synaptic vesicles, which fuse to release glutamate, are not preferentially aligned with AZ or PSD nanoclusters. These synaptic vesicles are linked to the membrane by peripheral protein densities, often consistent in size and shape with Munc13, as well as globular densities bridging the synaptic vesicle and plasma membrane, consistent with prefusion complexes of SNAREs, synaptotagmins, and complexin. Monte Carlo simulations of synaptic transmission events using biorealistic models guided by our tomograms predict that clustering AMPARs within PSD nanoclusters increases the variability of the postsynaptic response but not its average amplitude. Together, our data support a model in which synaptic strength is tuned at the level of single vesicles by the spatial relationship between scaffolding nanoclusters and single synaptic vesicle fusion sites.
リンクProc Natl Acad Sci U S A / PubMed:38923992 / PubMed Central
手法EM (トモグラフィー)
構造データ

EMDB-45161: Cryo-Electron Tomography of Cultured Neuronal Synapses
手法: EM (トモグラフィー)

由来
  • Mus musculus (ハツカネズミ)

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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://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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