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- EMDB-21995: 1.8 Angstrom resolution structure of b-galactosidase with a 200 k... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-21995
タイトル1.8 Angstrom resolution structure of b-galactosidase with a 200 kV cryoARM electron microscope
マップデータ
試料
  • 複合体: beta-galactosidase
    • タンパク質・ペプチド: Beta-galactosidase
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: SODIUM ION
  • リガンド: water
キーワードenzyme / HYDROLASE
機能・相同性
機能・相同性情報


alkali metal ion binding / lactose catabolic process / beta-galactosidase complex / beta-galactosidase / beta-galactosidase activity / carbohydrate binding / magnesium ion binding / identical protein binding
類似検索 - 分子機能
Glycoside hydrolase, family 2, beta-galactosidase / Beta galactosidase small chain/ domain 5 / Beta-galactosidase, domain 4 / Beta galactosidase small chain / Beta-galactosidase, domain 4 / Beta galactosidase small chain / : / Glycoside hydrolase, family 2, active site / Glycosyl hydrolases family 2 acid/base catalyst. / Glycoside hydrolase, family 2, conserved site ...Glycoside hydrolase, family 2, beta-galactosidase / Beta galactosidase small chain/ domain 5 / Beta-galactosidase, domain 4 / Beta galactosidase small chain / Beta-galactosidase, domain 4 / Beta galactosidase small chain / : / Glycoside hydrolase, family 2, active site / Glycosyl hydrolases family 2 acid/base catalyst. / Glycoside hydrolase, family 2, conserved site / Glycosyl hydrolases family 2 signature 1. / Glycoside hydrolase, family 2 / Glycosyl hydrolases family 2, sugar binding domain / Glycoside hydrolase family 2, catalytic domain / Glycosyl hydrolases family 2, sugar binding domain / Glycosyl hydrolases family 2, TIM barrel domain / Glycoside hydrolase, family 2, immunoglobulin-like beta-sandwich / Glycosyl hydrolases family 2 / Beta-Galactosidase/glucuronidase domain superfamily / Glycoside hydrolase-type carbohydrate-binding / Galactose mutarotase-like domain superfamily / Galactose-binding-like domain superfamily / Glycoside hydrolase superfamily / Immunoglobulin-like fold
類似検索 - ドメイン・相同性
Beta-galactosidase
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli K-12 (大腸菌) / Escherichia coli (strain K12) (大腸菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 1.8 Å
データ登録者Merk A / Fukumura T
資金援助1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)
引用ジャーナル: IUCrJ / 年: 2020
タイトル: 1.8 Å resolution structure of β-galactosidase with a 200 kV CRYO ARM electron microscope.
著者: Alan Merk / Takuma Fukumura / Xing Zhu / Joseph E Darling / Reinhard Grisshammer / Jana Ognjenovic / Sriram Subramaniam /
要旨: We report the determination of the structure of β-galactosidase at a resolution of ∼1.8 Å using data collected on a 200 kV CRYO ARM microscope equipped with a K3 direct electron detector. ...We report the determination of the structure of β-galactosidase at a resolution of ∼1.8 Å using data collected on a 200 kV CRYO ARM microscope equipped with a K3 direct electron detector. The data were collected in a single 24 h session by recording images from an array of 7 × 7 holes at each stage position using the automated data collection program . In addition to the expected features such as holes in the densities of aromatic residues, the map also shows density bumps corresponding to the locations of hydrogen atoms. The hydrogen densities are useful in assigning absolute orientations for residues such as glutamine or asparagine by removing the uncertainty in the fitting of the amide groups, and are likely to be especially relevant in the context of structure-guided drug design. These findings validate the use of electron microscopes operating at 200 kV for imaging protein complexes at atomic resolution using cryo-EM.
履歴
登録2020年5月19日-
ヘッダ(付随情報) 公開2020年7月1日-
マップ公開2020年7月1日-
更新2024年3月6日-
現状2024年3月6日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.0245
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.0245
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-6x1q
  • 表面レベル: 0.0245
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_21995.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 1.9 GB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.26 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.0245 / ムービー #1: 0.0245
最小 - 最大-0.046653315 - 0.105218075
平均 (標準偏差)0.0000033910444 (±0.0046967966)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ800800800
Spacing800800800
セルA=B=C: 208.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.260.260.26
M x/y/z800800800
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z208.000208.000208.000
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ360360360
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS800800800
D min/max/mean-0.0470.1050.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : beta-galactosidase

全体名称: beta-galactosidase
要素
  • 複合体: beta-galactosidase
    • タンパク質・ペプチド: Beta-galactosidase
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: SODIUM ION
  • リガンド: water

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超分子 #1: beta-galactosidase

超分子名称: beta-galactosidase / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Escherichia coli K-12 (大腸菌)
分子量理論値: 465 KDa

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分子 #1: Beta-galactosidase

分子名称: Beta-galactosidase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO / EC番号: beta-galactosidase
由来(天然)生物種: Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12
分子量理論値: 116.181031 KDa
配列文字列: MITDSLAVVL QRRDWENPGV TQLNRLAAHP PFASWRNSEE ARTDRPSQQL RSLNGEWRFA WFPAPEAVPE SWLECDLPEA DTVVVPSNW QMHGYDAPIY TNVTYPITVN PPFVPTENPT GCYSLTFNVD ESWLQEGQTR IIFDGVNSAF HLWCNGRWVG Y GQDSRLPS ...文字列:
MITDSLAVVL QRRDWENPGV TQLNRLAAHP PFASWRNSEE ARTDRPSQQL RSLNGEWRFA WFPAPEAVPE SWLECDLPEA DTVVVPSNW QMHGYDAPIY TNVTYPITVN PPFVPTENPT GCYSLTFNVD ESWLQEGQTR IIFDGVNSAF HLWCNGRWVG Y GQDSRLPS EFDLSAFLRA GENRLAVMVL RWSDGSYLED QDMWRMSGIF RDVSLLHKPT TQISDFHVAT RFNDDFSRAV LE AEVQMCG ELRDYLRVTV SLWQGETQVA SGTAPFGGEI IDERGGYADR VTLRLNVENP KLWSAEIPNL YRAVVELHTA DGT LIEAEA CDVGFRVVRI ENGLLLLNGK PLLIRGVNRH EHHPLHGQVM DEQTMVQDIL LMKQNNFNAV RCSHYPNHPL WYTL CDRYG LYVVDEANIE THGMVPMNRL TDDPRWLPAM SERVTRMVQR DRNHPSVIIW SLGNESGHGA NHDALYRWIK SVDPS RPVQ YEGGGADTTA TDIICPMYAR VDEDQPFPAV PKWSIKKWLS LPGETRPLIL CEYAHAMGNS LGGFAKYWQA FRQYPR LQG GFVWDWVDQS LIKYDENGNP WSAYGGDFGD TPNDRQFCMN GLVFADRTPH PALTEAKHQQ QFFQFRLSGQ TIEVTSE YL FRHSDNELLH WMVALDGKPL ASGEVPLDVA PQGKQLIELP ELPQPESAGQ LWLTVRVVQP NATAWSEAGH ISAWQQWR L AENLSVTLPA ASHAIPHLTT SEMDFCIELG NKRWQFNRQS GFLSQMWIGD KKQLLTPLRD QFTRAPLDND IGVSEATRI DPNAWVERWK AAGHYQAEAA LLQCTADTLA DAVLITTAHA WQHQGKTLFI SRKTYRIDGS GQMAITVDVV VASDTPHPAR IGLNCQLAQ VAERVNWLGL GPQENYPDRL TAACFDRWDL PLSDMYTPYV FPSENGLRCG TRELNYGPHQ WRGDFQFNIS R YSQQQLME TSHRHLLHAE EGTWLNIDGF HMGIGGDDSW SPSVSAEFQL SAGRYHYQLV WCQ

UniProtKB: Beta-galactosidase

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分子 #2: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 8 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

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分子 #3: SODIUM ION

分子名称: SODIUM ION / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 8
分子量理論値: 22.99 Da

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分子 #4: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 3618 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

濃度4.5 mg/mL
緩衝液pH: 8 / 詳細: 25mM Tris pH 8.0, 50mM NaCl, 0.5mM TCEP, 2mM MgCl
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 200 / 前処理 - タイプ: PLASMA CLEANING / 前処理 - 時間: 10 sec.
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 291 K / 装置: LEICA EM GP
詳細Purified by size exclusion chromatography

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電子顕微鏡法

顕微鏡JEOL CRYO ARM 200
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: In-column Omega Filter
エネルギーフィルター - スリット幅: 30 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 4949 / 平均露光時間: 1.0 sec. / 平均電子線量: 40.0 e/Å2
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 70.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm
最大 デフォーカス（公称値）: -0.9500000000000001 µm
最小 デフォーカス（公称値）: -0.8 µm
試料ステージ試料ホルダーモデル: JEOL CRYOSPECPORTER / ホルダー冷却材: NITROGEN

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画像解析

粒子像選択選択した数: 998945
初期モデルモデルのタイプ: EMDB MAP
最終 再構成想定した対称性 - 点群: D2 (2回x2回 2面回転対称)
解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 1.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1) / 使用した粒子像数: 257202
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

5a1a


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
得られたモデル

PDB-6x1q:
1.8 Angstrom resolution structure of b-galactosidase with a 200 kV cryoARM electron microscope

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万見について

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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 (Yorodumi)

幾万の構造データを、幾万の視点から

  • 万見(Yorodumi)は、EMDB/PDB/SASBDBなどの構造データを閲覧するためのページです。
  • EM Navigatorの詳細ページの後継、Omokage検索のフロントエンドも兼ねています。

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 3つのデータバンクの比較 / 万見検索 / 2016年8月31日: 新しいEM Navigatorと万見 / 万見文献 / Jmol/JSmol / 機能・相同性情報 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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