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Structure paper

タイトルFactors affecting macromolecule orientations in thin films formed in cryo-EM.
ジャーナル・号・ページActa Crystallogr D Struct Biol, Vol. 80, Issue Pt 7, Page 535-550, Year 2024
掲載日2024年7月1日
著者Swati Yadav / Kutti R Vinothkumar /
PubMed 要旨The formation of a vitrified thin film embedded with randomly oriented macromolecules is an essential prerequisite for cryogenic sample electron microscopy. Most commonly, this is achieved using the ...The formation of a vitrified thin film embedded with randomly oriented macromolecules is an essential prerequisite for cryogenic sample electron microscopy. Most commonly, this is achieved using the plunge-freeze method first described nearly 40 years ago. Although this is a robust method, the behaviour of different macromolecules shows great variation upon freezing and often needs to be optimized to obtain an isotropic, high-resolution reconstruction. For a macromolecule in such a film, the probability of encountering the air-water interface in the time between blotting and freezing and adopting preferred orientations is very high. 3D reconstruction using preferentially oriented particles often leads to anisotropic and uninterpretable maps. Currently, there are no general solutions to this prevalent issue, but several approaches largely focusing on sample preparation with the use of additives and novel grid modifications have been attempted. In this study, the effect of physical and chemical factors on the orientations of macromolecules was investigated through an analysis of selected well studied macromolecules, and important parameters that determine the behaviour of proteins on cryo-EM grids were revealed. These insights highlight the nature of the interactions that cause preferred orientations and can be utilized to systematically address orientation bias for any given macromolecule and to provide a framework to design small-molecule additives to enhance sample stability and behaviour.
リンクActa Crystallogr D Struct Biol / PubMed:38935342 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.4 - 3.7 Å
構造データ

37952
EMDBエントリ 画像なし

8wzh

EMDB-37952, PDB-8wzh:
Human erythrocyte catalase with SLS as additive during cryo-EM grid preparation
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.7 Å

37953
EMDBエントリ 画像なし

8wzi

EMDB-37953, PDB-8wzi:
One RBD up state of Spike glycoprotein, SARS-CoV-2
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.0 Å

37954
EMDBエントリ 画像なし

8wzj

EMDB-37954, PDB-8wzj:
Human erythrocyte catalase
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.7 Å

37955
EMDBエントリ 画像なし

8wzk

EMDB-37955, PDB-8wzk:
Human erythrocyte catalase
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.4 Å

37956
EMDBエントリ 画像なし

8wzm

EMDB-37956, PDB-8wzm:
Human erythrocyte catalase with CTAB as additive during EM sample preparation
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.7 Å


EMDBエントリ 画像なし

EMDB-39808: E.coli. beta-galactosidase
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.8 Å


EMDBエントリ 画像なし

EMDB-39809: Beta-Galactosidase with N-terminus poly-histidine tag
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.1 Å

化合物

ChemComp-HEM:
PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE

ChemComp-NDP:
NADPH DIHYDRO-NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE PHOSPHATE / NADPH

ChemComp-NAG:
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-アセチル-β-D-グルコサミン

由来
  • homo sapiens (ヒト)
  • severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
  • Escherichia coli (大腸菌)
キーワードOXIDOREDUCTASE / Catalase / heme / NADP / VIRAL PROTEIN / Glycoprotein / SARS-CoV-2

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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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  • 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
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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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