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タイトルCryoEM reveals the stochastic nature of individual ATP binding events in a group II chaperonin.
ジャーナル・号・ページNat Commun, Vol. 12, Issue 1, Page 4754, Year 2021
掲載日2021年8月6日
著者Yanyan Zhao / Michael F Schmid / Judith Frydman / Wah Chiu /
PubMed 要旨Chaperonins are homo- or hetero-oligomeric complexes that use ATP binding and hydrolysis to facilitate protein folding. ATP hydrolysis exhibits both positive and negative cooperativity. The mechanism ...Chaperonins are homo- or hetero-oligomeric complexes that use ATP binding and hydrolysis to facilitate protein folding. ATP hydrolysis exhibits both positive and negative cooperativity. The mechanism by which chaperonins coordinate ATP utilization in their multiple subunits remains unclear. Here we use cryoEM to study ATP binding in the homo-oligomeric archaeal chaperonin from Methanococcus maripaludis (MmCpn), consisting of two stacked rings composed of eight identical subunits each. Using a series of image classification steps, we obtained different structural snapshots of individual chaperonins undergoing the nucleotide binding process. We identified nucleotide-bound and free states of individual subunits in each chaperonin, allowing us to determine the ATP occupancy state of each MmCpn particle. We observe distinctive tertiary and quaternary structures reflecting variations in nucleotide occupancy and subunit conformations in each chaperonin complex. Detailed analysis of the nucleotide distribution in each MmCpn complex indicates that individual ATP binding events occur in a statistically random manner for MmCpn, both within and across the rings. Our findings illustrate the power of cryoEM to characterize a biochemical property of multi-subunit ligand binding cooperativity at the individual particle level.
リンクNat Commun / PubMed:34362932 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度3.9 - 6.4 Å
構造データ

EMDB-24324, PDB-7r9e:
Methanococcus maripaludis chaperonin, open conformation 1
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.0 Å

EMDB-24325, PDB-7r9h:
Methanococcus maripaludis chaperonin, open conformation 2
手法: EM (単粒子) / 解像度: 6.3 Å

EMDB-24326, PDB-7r9i:
Methanococcus maripaludis chaperonin, open conformation 2
手法: EM (単粒子) / 解像度: 6.4 Å

EMDB-24327, PDB-7r9j:
Methanococcus maripaludis chaperonin, open conformation 4
手法: EM (単粒子) / 解像度: 6.3 Å

EMDB-24328, PDB-7r9k:
Methanococcus maripaludis chaperonin, closed conformation 4
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.1 Å

EMDB-24329, PDB-7r9m:
Methanococcus maripaludis chaperonin, closed conformation 2
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.0 Å

EMDB-24330, PDB-7r9o:
Methanococcus maripaludis chaperonin, closed conformation 1
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.0 Å

EMDB-24331, PDB-7r9u:
Methanococcus maripaludis chaperonin, closed conformation 3
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.4 Å

EMDB-24363, PDB-7rak:
Methanococcus maripaludis chaperonin complex in open conformation
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.9 Å

化合物

ChemComp-ATP:
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP / ATP, エネルギー貯蔵分子*YM

由来
  • methanococcus maripaludis (古細菌)
キーワードCHAPERONE / Open conformation / Closed conformation / Complex / chaperonin.

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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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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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