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タイトルMISO: microfluidic protein isolation enables single-particle cryo-EM structure determination from a single cell colony.
ジャーナル・号・ページNat Methods, Vol. 22, Issue 12, Page 2563-2573, Year 2025
掲載日2025年11月13日
著者Gangadhar Eluru / Steven De Gieter / Stephan Schenck / Annelore Stroobants / Binesh Shrestha / Paul Erbel / Janine D Brunner / Rouslan G Efremov /
PubMed 要旨Single-particle cryogenic electron microscopy (cryo-EM) enables reconstruction of atomic-resolution 3D maps of proteins by visualizing thousands to millions of purified protein particles embedded in ...Single-particle cryogenic electron microscopy (cryo-EM) enables reconstruction of atomic-resolution 3D maps of proteins by visualizing thousands to millions of purified protein particles embedded in vitreous ice. This corresponds to picograms of purified protein, which can potentially be isolated from a few thousand cells. Hence, cryo-EM holds the potential of a very sensitive analytical method for delivering high-resolution protein structure as a readout. In practice, millions of times more starting biological material is required to prepare cryo-EM grids. Here we show that using a micro isolation (MISO) method, which combines microfluidics-based protein purification with cryo-EM grid preparation, cryo-EM structures of soluble bacterial and eukaryotic membrane proteins can be solved starting from less than 1 µg of a target protein and progressing from cells to cryo-EM grids within a few hours. This scales down the amount of starting biological material hundreds to thousands of times, opening possibilities for the structural characterization of hitherto inaccessible proteins.
リンクNat Methods / PubMed:41233542
手法EM (単粒子)
解像度2.2 - 3.51 Å
構造データ

52333

9hpl

EMDB-52333, PDB-9hpl:
E. coli beta-galactosidase labeled with Chromeo P503 dye purified using MISO
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.3 Å

52334

9hpm

EMDB-52334, PDB-9hpm:
E. coli beta-galactosidase labeled with Chromeo P503 dye purified using MISO from 1ug
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.2 Å

52344

9hqn

EMDB-52344, PDB-9hqn:
Cryo-EM structure of bovine TMEM206
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.86 Å

52345

9hqo

EMDB-52345, PDB-9hqo:
Cryo-EM structure of bovine TMEM206-YFP purified and plunged using MISO (micro-purification)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.97 Å

52346

9hqp

EMDB-52346, PDB-9hqp:
Cryo-EM structure of mouse TMEM16F-YFP purified and plunged using MISO (microfluidic isolation)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.51 Å

EMDB-52486: Cryo-EM structure of TRPC6 (complete particle) purified and plunged using MISO (micro-purification)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.49 Å

EMDB-52487: Cryo-EM structure of TRPC6 (extra cellular domain) purified and plunged using MISO (micro-purification)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.44 Å

化合物

ChemComp-HOH:
WATER

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

ChemComp-CA:
Unknown entry / カルシウムジカチオン

由来
  • Escherichia coli (大腸菌)
  • escherichia coli k-12 (大腸菌)
  • bos taurus (ウシ)
  • mus musculus (ハツカネズミ)
  • aequorea victoria (オワンクラゲ)
  • unidentified (未定義)
キーワードHYDROLASE / Glycosyl hydrolase / MEMBRANE PROTEIN / Chloride channel gated by pH that facilitates the entry of chloride ions into cells upon exposure to extracellular acidic pH / pH-gated chloride channel / lipid scramblase

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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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