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- EMDB-9909: Salmonella hook in curved state - unsymmetrized cryo-EM map -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-9909
タイトルSalmonella hook in curved state - unsymmetrized cryo-EM map
マップデータfull map
試料
  • 複合体: Bacterial flagellar polyhook
    • タンパク質・ペプチド: Flagellar hook protein FlgE
キーワードbacterial / hook / flexible joint / flagella / MOTOR PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


bacterial-type flagellum basal body / bacterial-type flagellum-dependent swarming motility
類似検索 - 分子機能
Flagellar hook protein FlgE superfamily / Flagellar hook protein FlgE / Flagellar basal body protein FlaE D2 domain / Flagellar basal body rod protein, conserved site / Flagellar hook-basal body protein, FlgE/F/G / Flagellar hook-basal body protein, FlgE/F/G-like / Flagella basal body rod proteins signature. / Flagellar basal body rod protein, N-terminal / Flagella basal body rod protein / Flagellar basal-body/hook protein, C-terminal domain / Flagellar basal body rod FlgEFG protein C-terminal
類似検索 - ドメイン・相同性
Flagellar hook protein FlgE
類似検索 - 構成要素
生物種Salmonella enterica subsp. enterica serovar Typhimurium str. LT2 (サルモネラ菌) / Salmonella typhimurium (strain LT2 / SGSC1412 / ATCC 700720) (サルモネラ菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.86 Å
データ登録者Shibata S / Matsunami H
資金援助 日本, 4件
OrganizationGrant number国
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)JP18am0101076 日本
Japan Society for the Promotion of Science17K17085 日本
Japan Society for the Promotion of Science19K10083 日本
Japan Society for the Promotion of Science17K07318 日本
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2019
タイトル: Torque transmission mechanism of the curved bacterial flagellar hook revealed by cryo-EM.
著者: Satoshi Shibata / Hideyuki Matsunami / Shin-Ichi Aizawa / Matthias Wolf /
要旨: Bacterial locomotion by rotating flagella is achieved through the hook, which transmits torque from the motor to the filament. The hook is a tubular structure composed of a single type of protein, ...Bacterial locomotion by rotating flagella is achieved through the hook, which transmits torque from the motor to the filament. The hook is a tubular structure composed of a single type of protein, yet it adopts a curved shape. To perform its function, it must be simultaneously flexible and torsionally rigid. The molecular mechanism by which chemically identical subunits form such a dynamic structure is unknown. Here, we show the complete structure of the hook from Salmonella enterica in its supercoiled 'curved' state, at 2.9 Å resolution. Subunits in the curved hook are grouped into 11 distinctive conformations, each shared along 11 protofilaments. The domains of the elongated hook subunit behave as rigid bodies connected by two hinge regions. The reconstituted model demonstrates how identical subunits can dynamically change conformation by physical interactions while bending. These multiple subunit states contradict the two-state model, which is a key feature of flagellar polymorphism.
履歴
登録2019年5月19日-
ヘッダ(付随情報) 公開2019年10月2日-
マップ公開2019年10月2日-
更新2024年3月27日-
現状2024年3月27日処理サイト: PDBj / 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: 2.5
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 2.5
  • 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-6k3i
  • 表面レベル: 2.5
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • 原子モデルPDB-6k3i
  • Jmol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
添付画像

emd_9909.png

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_9909.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈full map
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.39 Å/pix.
x 384 pix.
= 533.76 Å		1.39 Å/pix.
x 384 pix.
= 533.76 Å		1.39 Å/pix.
x 384 pix.
= 533.76 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.39 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 2.5 / ムービー #1: 2.5
最小 - 最大-9.643155999999999 - 14.196548
平均 (標準偏差)-0.00000000214617 (±1.0)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ384384384
Spacing384384384
セルA=B=C: 533.76 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.391.391.39
M x/y/z384384384
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z533.760533.760533.760
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ300300300
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS384384384
D min/max/mean-9.64314.197-0.000

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添付データ

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ハーフマップ: half map 1

ファイルemd_9909_half_map_1.map
注釈half map 1
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: half map 2

ファイルemd_9909_half_map_2.map
注釈half map 2
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Bacterial flagellar polyhook

全体名称: Bacterial flagellar polyhook
要素
  • 複合体: Bacterial flagellar polyhook
    • タンパク質・ペプチド: Flagellar hook protein FlgE

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超分子 #1: Bacterial flagellar polyhook

超分子名称: Bacterial flagellar polyhook / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Salmonella enterica subsp. enterica serovar Typhimurium str. LT2 (サルモネラ菌)
分子量理論値: 2.8 MDa

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分子 #1: Flagellar hook protein FlgE

分子名称: Flagellar hook protein FlgE / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 66 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Salmonella typhimurium (strain LT2 / SGSC1412 / ATCC 700720) (サルモネラ菌)
株: LT2 / SGSC1412 / ATCC 700720
分子量理論値: 42.101957 KDa
配列文字列: SFSQAVSGLN AAATNLDVIG NNIANSATYG FKSGTASFAD MFAGSKVGLG VKVAGITQDF TDGTTTNTGR GLDVAISQNG FFRLVDSNG SVFYSRNGQF KLDENRNLVN MQGMQLTGYP ATGTPPTIQQ GANPAPITIP NTLMAAKSTT TASMQINLNS T DPVPSKTP ...文字列:
SFSQAVSGLN AAATNLDVIG NNIANSATYG FKSGTASFAD MFAGSKVGLG VKVAGITQDF TDGTTTNTGR GLDVAISQNG FFRLVDSNG SVFYSRNGQF KLDENRNLVN MQGMQLTGYP ATGTPPTIQQ GANPAPITIP NTLMAAKSTT TASMQINLNS T DPVPSKTP FSVSDADSYN KKGTVTVYDS QGNAHDMNVY FVKTKDNEWA VYTHDSSDPA ATAPTTASTT LKFNENGILE SG GTVNITT GTINGATAAT FSLSFLNSMQ QNTGANNIVA TNQNGYKPGD LVSYQINNDG TVVGNYSNEQ EQVLGQIVLA NFA NNEGLA SQGDNVWAAT QASGVALLGT AGSGNFGKLT NGALEASNVD LSKELVNMIV AQRNYQSNAQ TIKTQDQILN TLVN LR

UniProtKB: Flagellar hook protein FlgE

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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filament

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試料調製

緩衝液pH: 3.5 / 構成要素 - 濃度: 50.0 mM / 構成要素 - 式: C2H5NO2 / 構成要素 - 名称: Glycine
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 400
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 289 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 詳細: 3 second blot, 4.0uL.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
温度最低: 77.0 K / 最高: 100.0 K
詳細nanoprobe, parallel beam illumination
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
検出モード: INTEGRATING / デジタル化 - サイズ - 横: 4000 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4000 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2655 / 平均露光時間: 2.0 sec. / 平均電子線量: 89.0 e/Å2 / 詳細: frame alignment and dose weighting using motioncor2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 50.0 µm / 最大 デフォーカス（補正後）: 5.13 µm / 最小 デフォーカス（補正後）: 0.43 µm / 倍率（補正後）: 107914 / 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）: 5.13 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.43 µm / 倍率（公称値）: 105000
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

詳細frame alignment and integration with motioncor2 incl. dose weighting
粒子像選択選択した数: 998061
初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

1wlg

最終 再構成使用したクラス数: 1 / 想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.86 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cisTEM (ver. 1.0.1-beta) / 使用した粒子像数: 234536
初期 角度割当タイプ: OTHER / ソフトウェア - 名称: cisTEM (ver. 1.0.1-beta)
詳細: global search with cisTEM using a synthetic superhelical tube
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cisTEM (ver. 1.0.1-beta) / 詳細: cisTEM refinement with likelihood blurring
最終 3次元分類クラス数: 3 / 平均メンバー数/クラス: 78179 / ソフトウェア - 名称: cisTEM (ver. 1.0.1-beta)
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

1wlg


Chain - Chain ID: A / Chain - Residue range: 70-359 / Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 当てはまり具合の基準: CC
得られたモデル

PDB-6k3i:
Salmonella hook in curved state - 66 subunit models

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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://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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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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