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タイトルPractical considerations for using K3 cameras in CDS mode for high-resolution and high-throughput single particle cryo-EM.
ジャーナル・号・ページJ Struct Biol, Vol. 213, Issue 3, Page 107745, Year 2021
掲載日2021年5月11日
著者Ming Sun / Caleigh M Azumaya / Eric Tse / David P Bulkley / Matthew B Harrington / Glenn Gilbert / Adam Frost / Daniel Southworth / Kliment A Verba / Yifan Cheng / David A Agard /
PubMed 要旨Detector technology plays a pivotal role in high-resolution and high-throughput cryo-EM structure determination. Compared with the first-generation, single-electron counting direct detection camera ...Detector technology plays a pivotal role in high-resolution and high-throughput cryo-EM structure determination. Compared with the first-generation, single-electron counting direct detection camera (Gatan K2), the latest K3 camera is faster, larger, and now offers a correlated-double sampling mode (CDS). Importantly this results in a higher DQE and improved throughput compared to its predecessor. In this study, we focused on optimizing camera data collection parameters for daily use within a cryo-EM facility and explored the balance between throughput and resolution. In total, eight data sets of murine heavy-chain apoferritin were collected at different dose rates and magnifications, using 9-hole image shift data collection strategies. The performance of the camera was characterized by the quality of the resultant 3D reconstructions. Our results demonstrated that the Gatan K3 operating in CDS mode outperformed standard (nonCDS) mode in terms of reconstruction resolution in all tested conditions with 8 electrons per pixel per second being the optimal dose rate. At low magnification (64kx) we were able to achieve reconstruction resolutions of 149% of the physical Nyquist limit (1.8 Å with a 1.346 Å physical pixel size). Low magnification allows more particles to be collected per image, aiding analysis of heterogeneous samples requiring large data sets. At moderate magnification (105kx, 0.834 Å physical pixel size) we achieved a resolution of 1.65 Å within 8-h of data collection, a condition optimal for achieving high-resolution on well behaved samples. Our results also show that for an optimal sample like apoferritin, one can achieve better than 2.5 Å resolution with 5 min of data collection. Together, our studies validate the most efficient ways of imaging protein complexes using the K3 direct detector and will greatly benefit the cryo-EM community.
リンクJ Struct Biol / PubMed:33984504
手法EM (単粒子)
解像度1.655 Å
構造データ

22972

7kod

EMDB-22972, PDB-7kod:
Cryo-EM structure of heavy chain mouse apoferritin
手法: EM (単粒子) / 解像度: 1.655 Å

化合物

ChemComp-HOH:
WATER / 水

由来
  • mus musculus (ハツカネズミ)
キーワードOXIDOREDUCTASE (酸化還元酵素) / protein (タンパク質)

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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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