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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-3434 | |||||||||
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タイトル | Single-particle cryo-EM using alignment by classification (ABC):Lumbricus terrestris hemoglobin at near-atomic resolution | |||||||||
マップデータ | Worm hemoglobin cryo-EM 3D reconstruction sharpened and auto-masked | |||||||||
試料 |
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キーワード | Lumbricus terrestris / hemoglobin / oxygen carrier / erythrocruorin | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 hemoglobin complex / oxygen carrier activity / oxygen binding / response to hypoxia / iron ion binding / heme binding / extracellular region / metal ion binding 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Lumbricus terrestris (無脊椎動物) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.8 Å | |||||||||
データ登録者 | Afanasyev P / Linnemayr-Seer C / Ravelli RBG / Matadeen R / De Carlo S / Alewijnse B / Portugal RV / Pannu NS / Schatz M / van Heel M | |||||||||
引用 | ジャーナル: IUCrJ / 年: 2017 タイトル: Single-particle cryo-EM using alignment by classification (ABC): the structure of haemoglobin. 著者: Pavel Afanasyev / Charlotte Seer-Linnemayr / Raimond B G Ravelli / Rishi Matadeen / Sacha De Carlo / Bart Alewijnse / Rodrigo V Portugal / Navraj S Pannu / Michael Schatz / Marin van Heel / 要旨: Single-particle cryogenic electron microscopy (cryo-EM) can now yield near-atomic resolution structures of biological complexes. However, the reference-based alignment algorithms commonly used in ...Single-particle cryogenic electron microscopy (cryo-EM) can now yield near-atomic resolution structures of biological complexes. However, the reference-based alignment algorithms commonly used in cryo-EM suffer from reference bias, limiting their applicability (also known as the 'Einstein from random noise' problem). Low-dose cryo-EM therefore requires robust and objective approaches to reveal the structural information contained in the extremely noisy data, especially when dealing with small structures. A reference-free pipeline is presented for obtaining near-atomic resolution three-dimensional reconstructions from heterogeneous ('four-dimensional') cryo-EM data sets. The methodologies integrated in this pipeline include camera correction, movie-based full-data-set contrast transfer function determination, movie-alignment algorithms, (Fourier-space) multivariate statistical data compression and unsupervised classification, 'random-startup' three-dimensional reconstructions, four-dimensional structural refinements and Fourier shell correlation criteria for evaluating anisotropic resolution. The procedures exclusively use information emerging from the data set itself, without external 'starting models'. Euler-angle assignments are performed by angular reconstitution rather than by the inherently slower projection-matching approaches. The comprehensive 'ABC-4D' pipeline is based on the two-dimensional reference-free 'alignment by classification' (ABC) approach, where similar images in similar orientations are grouped by unsupervised classification. Some fundamental differences between X-ray crystallography single-particle cryo-EM data collection and data processing are discussed. The structure of the giant haemoglobin from at a global resolution of ∼3.8 Å is presented as an example of the use of the ABC-4D procedure. | |||||||||
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_3434.map.gz | 40.1 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-3434-v30.xml emd-3434.xml | 11.9 KB 11.9 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_3434_fsc.xml | 14.9 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_3434.tif | 976.9 KB | ||
マスクデータ | emd_3434_msk_1.map | 178 MB | マスクマップ | |
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-3434 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-3434 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_3434_validation.pdf.gz | 342.4 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_3434_full_validation.pdf.gz | 341.5 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_3434_validation.xml.gz | 13 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-3434 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-3434 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-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_3434.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 173.8 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Worm hemoglobin cryo-EM 3D reconstruction sharpened and auto-masked | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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: 1.11 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
-セグメンテーションマップ: Automatic mask applied to final 3D reconstruction
注釈 | Automatic mask applied to final 3D reconstruction | ||||||||||||
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ファイル | emd_3434_msk_1.map | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
-全体 : Hemoglobin purified from Lumbricus Terrestris
全体 | 名称: Hemoglobin purified from Lumbricus Terrestris |
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要素 |
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-超分子 #1000: Hemoglobin purified from Lumbricus Terrestris
超分子 | 名称: Hemoglobin purified from Lumbricus Terrestris / タイプ: sample / ID: 1000 / 集合状態: Dodecamer / Number unique components: 1 |
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分子量 | 理論値: 3.6 MDa |
-分子 #1: Hemoglobin
分子 | 名称: Hemoglobin / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / Name.synonym: Erythrocruorin / コピー数: 12 / 集合状態: Dodecamer / 組換発現: No |
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由来(天然) | 生物種: Lumbricus terrestris (無脊椎動物) / 別称: Common Earthworm / 組織: hemolymph |
分子量 | 理論値: 3.6 MDa |
-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 / 詳細: 0.1 M Tris-HCl buffer, 1 mM EDTA |
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グリッド | 詳細: Quantifoil grid (R2/2, Quantifoil Micro Tools GmbH) |
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 手法: 2.5 s blot time |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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日付 | 2014年5月25日 |
撮影 | カテゴリ: CCD フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON II (4k x 4k) 実像数: 5235 / 平均電子線量: 40 e/Å2 / ビット/ピクセル: 16 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 0.02 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 1.2 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.0 µm / 倍率(公称値): 59000 |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |