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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-1724 | |||||||||
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タイトル | Ribosome dynamics and tRNA movement as visualized by time-resolved electron cryomicroscopy | |||||||||
マップデータ | Substate of E. coli 70S-fMetVal-tRNAVal post-translocation complex at 18 degrees C | |||||||||
試料 |
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キーワード | Ribosome / translation / translocation / tRNA | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 stringent response / ornithine decarboxylase inhibitor activity / transcription antitermination factor activity, RNA binding / misfolded RNA binding / Group I intron splicing / RNA folding / transcriptional attenuation / endoribonuclease inhibitor activity / RNA-binding transcription regulator activity / positive regulation of ribosome biogenesis ...stringent response / ornithine decarboxylase inhibitor activity / transcription antitermination factor activity, RNA binding / misfolded RNA binding / Group I intron splicing / RNA folding / transcriptional attenuation / endoribonuclease inhibitor activity / RNA-binding transcription regulator activity / positive regulation of ribosome biogenesis / negative regulation of cytoplasmic translation / translational termination / four-way junction DNA binding / DnaA-L2 complex / translation repressor activity / negative regulation of DNA-templated DNA replication initiation / negative regulation of translational initiation / regulation of mRNA stability / mRNA regulatory element binding translation repressor activity / ribosome assembly / assembly of large subunit precursor of preribosome / positive regulation of RNA splicing / transcription elongation factor complex / cytosolic ribosome assembly / regulation of DNA-templated transcription elongation / DNA endonuclease activity / response to reactive oxygen species / transcription antitermination / regulation of cell growth / DNA-templated transcription termination / maintenance of translational fidelity / response to radiation / mRNA 5'-UTR binding / ribosomal small subunit biogenesis / small ribosomal subunit rRNA binding / large ribosomal subunit / ribosome biogenesis / ribosome binding / regulation of translation / ribosomal small subunit assembly / small ribosomal subunit / 5S rRNA binding / large ribosomal subunit rRNA binding / transferase activity / cytosolic small ribosomal subunit / ribosomal large subunit assembly / cytoplasmic translation / cytosolic large ribosomal subunit / tRNA binding / molecular adaptor activity / negative regulation of translation / rRNA binding / ribosome / structural constituent of ribosome / translation / response to antibiotic / negative regulation of DNA-templated transcription / mRNA binding / DNA binding / RNA binding / zinc ion binding / membrane / cytosol / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Escherichia coli (大腸菌) / synthetic construct (人工物) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 9.0 Å | |||||||||
データ登録者 | Fischer N / Konevega AL / Wintermeyer W / Rodnina MV / Stark H | |||||||||
引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2010 タイトル: Ribosome dynamics and tRNA movement by time-resolved electron cryomicroscopy. 著者: Niels Fischer / Andrey L Konevega / Wolfgang Wintermeyer / Marina V Rodnina / Holger Stark / 要旨: The translocation step of protein synthesis entails large-scale rearrangements of the ribosome-transfer RNA (tRNA) complex. Here we have followed tRNA movement through the ribosome during ...The translocation step of protein synthesis entails large-scale rearrangements of the ribosome-transfer RNA (tRNA) complex. Here we have followed tRNA movement through the ribosome during translocation by time-resolved single-particle electron cryomicroscopy (cryo-EM). Unbiased computational sorting of cryo-EM images yielded 50 distinct three-dimensional reconstructions, showing the tRNAs in classical, hybrid and various novel intermediate states that provide trajectories and kinetic information about tRNA movement through the ribosome. The structures indicate how tRNA movement is coupled with global and local conformational changes of the ribosome, in particular of the head and body of the small ribosomal subunit, and show that dynamic interactions between tRNAs and ribosomal residues confine the path of the tRNAs through the ribosome. The temperature dependence of ribosome dynamics reveals a surprisingly flat energy landscape of conformational variations at physiological temperature. The ribosome functions as a Brownian machine that couples spontaneous conformational changes driven by thermal energy to directed movement. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_1724.map.gz | 25 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-1724-v30.xml emd-1724.xml | 9.7 KB 9.7 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_1724.png | 203.9 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-1724 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-1724 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_1724_validation.pdf.gz | 360.9 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_1724_full_validation.pdf.gz | 360.5 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_1724_validation.xml.gz | 6.3 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-1724 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-1724 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 4v7aM 1716C 1717C 1718C 1719C 1720C 1721C 1722C 1723C 1725C 1726C 1727C M: このマップから作成された原子モデル C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ |
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_1724.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 26.4 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Substate of E. coli 70S-fMetVal-tRNAVal post-translocation complex at 18 degrees C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.87 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-試料の構成要素
-全体 : Substate of E. coli 70S-fMetVal-tRNAVal post-translocation comple...
全体 | 名称: Substate of E. coli 70S-fMetVal-tRNAVal post-translocation complex at 18 degrees C |
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要素 |
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-超分子 #1000: Substate of E. coli 70S-fMetVal-tRNAVal post-translocation comple...
超分子 | 名称: Substate of E. coli 70S-fMetVal-tRNAVal post-translocation complex at 18 degrees C タイプ: sample / ID: 1000 / Number unique components: 3 |
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分子量 | 理論値: 2.5 MDa |
-超分子 #1: Ribosome
超分子 | 名称: Ribosome / タイプ: complex / ID: 1 / Name.synonym: E. coli 70S / 組換発現: No / Ribosome-details: ribosome-prokaryote: ALL |
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由来(天然) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
分子量 | 理論値: 2.5 MDa |
-分子 #1: fMetVal-tRNAVal
分子 | 名称: fMetVal-tRNAVal / タイプ: rna / ID: 1 / Name.synonym: peptidyl tRNA / 分類: TRANSFER / Structure: DOUBLE HELIX / Synthetic?: No |
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由来(天然) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
分子量 | 理論値: 25 KDa |
-分子 #2: m022 mRNA
分子 | 名称: m022 mRNA / タイプ: rna / ID: 2 / Name.synonym: mRNA / 詳細: Coding sequence AUGGUU / 分類: OTHER / Structure: SINGLE STRANDED / Synthetic?: Yes |
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由来(天然) | 生物種: synthetic construct (人工物) |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
緩衝液 | pH: 7.5 詳細: 50 mM Tris-HCl, 70 mM NH4Cl, 30 mM KCl, 7 mM MgCl2, 0.6 mM spermine, 0.4 mM spermidine |
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凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 75 % / チャンバー内温度: 77 K / 装置: HOMEMADE PLUNGER 詳細: Vitrification instrument: Custom-built CEVS. Dew-point temperature (temperature on the grid) adjusted to 18 degrees C 手法: Manual blotting for about 2 seconds |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI/PHILIPS CM200FEG |
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温度 | 平均: 77 K |
アライメント法 | Legacy - 非点収差: Objective lens astigmatism was corrected at 200,000 times magnification |
撮影 | カテゴリ: CCD フィルム・検出器のモデル: GENERIC TVIPS (4k x 4k) 平均電子線量: 20 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 160 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | 倍率(補正後): 162740 / 照射モード: SPOT SCAN / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.0 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 2.0 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 0.5 µm / 倍率(公称値): 161000 |
試料ステージ | 試料ホルダー: Eucentric / 試料ホルダーモデル: GATAN LIQUID NITROGEN |
-画像解析
CTF補正 | 詳細: Local |
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最終 再構成 | 想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / アルゴリズム: OTHER / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 9.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.5 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: IMAGIC, custom, Spider / 使用した粒子像数: 26429 |