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万見
- EMDB-14022: Volta phase plate cryo-ET of Magnetospirillum gryphiswaldense ove... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-14022
タイトルVolta phase plate cryo-ET of Magnetospirillum gryphiswaldense overproducing PopZ-Mgr
マップデータVolta phase plate cryo-electron tomography of Magnetospirillum gryphiswaldense (wild-type) overproducing PopZ-Mgr
試料
  • 細胞: Magnetospirillum gryphiswaldense (wild-type) overproducing PopZ-Mgr
    • 細胞器官・細胞要素: PopZ
    • 細胞器官・細胞要素: MamK
    • 細胞器官・細胞要素: Cellular envelope
    • 細胞器官・細胞要素: Flagellum
キーワードPopZ / Alphaproteobacteria / cytoskeleton / polarity / CELL CYCLE
生物種Magnetospirillum gryphiswaldense MSR-1 (走磁性)
手法電子線トモグラフィー法 / クライオ電子顕微鏡法
データ登録者Toro-Nahuelpan M / Plitzko JM / Schueler D / Pfeiffer D
資金援助 ドイツ, 2件
OrganizationGrant number国
European Research Council (ERC)692637 ドイツ
German Research Foundation (DFG)Schu1080/9-2 ドイツ
引用ジャーナル: J Mol Biol / 年: 2022
タイトル: In vivo Architecture of the Polar Organizing Protein Z (PopZ) Meshwork in the Alphaproteobacteria Magnetospirillum gryphiswaldense and Caulobacter crescentus.
著者: Mauricio Toro-Nahuelpan / Jürgen M Plitzko / Dirk Schüler / Daniel Pfeiffer /
要旨: The polar organizing protein Z (PopZ) forms a polar microdomain that is inaccessible to larger macromolecules such as ribosomes, and selectively sequesters proteins crucial for cell cycle control and ...The polar organizing protein Z (PopZ) forms a polar microdomain that is inaccessible to larger macromolecules such as ribosomes, and selectively sequesters proteins crucial for cell cycle control and polar morphogenesis in various Alphaproteobacteria. However, the in vivo architecture of this microdomain has remained elusive. Here, we analyzed the three-dimensional ultrastructural organization of the PopZ network in Magnetospirillum gryphiswaldense and Caulobacter crescentus by Volta phase plate cryo-electron tomography, which provides high spatial resolution and improved image contrast. Our results suggest that PopZ forms a porous network of disordered short, flexible, and branching filaments.
履歴
登録2021年12月16日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年2月2日-
マップ公開2022年2月2日-
更新2023年12月13日-
現状2023年12月13日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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添付画像

emd_14022.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_14022.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 263.6 MB / タイプ: IMAGE STORED AS SIGNED BYTE
注釈Volta phase plate cryo-electron tomography of Magnetospirillum gryphiswaldense (wild-type) overproducing PopZ-Mgr
ボクセルのサイズX=Y=Z: 13.68 Å
密度
最小 - 最大-128.0 - 126.0
平均 (標準偏差)4.0680575 (±14.1766205)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin00171
サイズ928928321
Spacing928928321
セルA: 12695.04 Å / B: 12695.04 Å / C: 4391.2803 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeenvelope stored as signed bytes (from -128 lowest to 127 highest)
Å/pix. X/Y/Z13.6813.6813.68
M x/y/z928928321
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z12695.04012695.0404391.280
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ400400400
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS00171
NC/NR/NS928928321
D min/max/mean-128.000126.0004.068

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_14022_msk_1.map
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 : Magnetospirillum gryphiswaldense (wild-type) overproducing PopZ-Mgr

全体名称: Magnetospirillum gryphiswaldense (wild-type) overproducing PopZ-Mgr
要素
  • 細胞: Magnetospirillum gryphiswaldense (wild-type) overproducing PopZ-Mgr
    • 細胞器官・細胞要素: PopZ
    • 細胞器官・細胞要素: MamK
    • 細胞器官・細胞要素: Cellular envelope
    • 細胞器官・細胞要素: Flagellum

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超分子 #1: Magnetospirillum gryphiswaldense (wild-type) overproducing PopZ-Mgr

超分子名称: Magnetospirillum gryphiswaldense (wild-type) overproducing PopZ-Mgr
タイプ: cell / ID: 1 / 親要素: 0
詳細: Individual segmented structures are depicted using different colors in the EMDB entry page image and in the corresponding publication: Putative PopZ filaments are depicted in white. MamK ...詳細: Individual segmented structures are depicted using different colors in the EMDB entry page image and in the corresponding publication: Putative PopZ filaments are depicted in white. MamK filaments are green. The flagellum is colored in gold. The cellular envelope inner and outer membranes are depicted in blue.
由来(天然)生物種: Magnetospirillum gryphiswaldense MSR-1 (走磁性)

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超分子 #2: PopZ

超分子名称: PopZ / タイプ: organelle_or_cellular_component / ID: 2 / 親要素: 1
詳細: The polar organizing protein Z (PopZ) forms a polar microdomain that is inaccessible to larger macromolecules such as ribosomes, and selectively sequesters proteins crucial for cell cycle ...詳細: The polar organizing protein Z (PopZ) forms a polar microdomain that is inaccessible to larger macromolecules such as ribosomes, and selectively sequesters proteins crucial for cell cycle control and polar morphogenesis in various Alphaproteobacteria. In the present strain PopZ overproduction was achieved via insertion of a Tn5-Ptet-based popZ overexpression cassette into the genome of the Magnetospirillum gryphiswaldense wild-type strain.
由来(天然)生物種: Magnetospirillum gryphiswaldense MSR-1 (走磁性)

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超分子 #3: MamK

超分子名称: MamK / タイプ: organelle_or_cellular_component / ID: 3 / 親要素: 1
詳細: The filament-forming bacterial actin MamK is important for organizing magnetosome organelles into chains that are used for navigation along geomagnetic field lines. Magnetosomes are ...詳細: The filament-forming bacterial actin MamK is important for organizing magnetosome organelles into chains that are used for navigation along geomagnetic field lines. Magnetosomes are membranous organelles containing nanometer-sized crystals of magnetite present in magnetotactic bacteria.
由来(天然)生物種: Magnetospirillum gryphiswaldense MSR-1 (走磁性)

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超分子 #4: Cellular envelope

超分子名称: Cellular envelope / タイプ: organelle_or_cellular_component / ID: 4 / 親要素: 1 / 詳細: inner and outer membranes
由来(天然)生物種: Magnetospirillum gryphiswaldense MSR-1 (走磁性)

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超分子 #5: Flagellum

超分子名称: Flagellum / タイプ: organelle_or_cellular_component / ID: 5 / 親要素: 1
詳細: Flagella are helical protein filaments powered by a rotary motor to mediate motility of bacteria.
由来(天然)生物種: Magnetospirillum gryphiswaldense MSR-1 (走磁性)

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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
解析電子線トモグラフィー法
試料の集合状態cell

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試料調製

緩衝液pH: 7 / 詳細: modified flask standard medium (FSM)
グリッドモデル: Quantifoil R2/1 / 材質: MOLYBDENUM / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE
詳細: The mixture was blotted and embedded in vitreous ice by plunge freezing into liquid ethane (< - 170 C). The grids were stored in sealed boxes in liquid nitrogen until used..
切片作成その他: NO SECTIONING
位置合わせマーカーManufacturer: Sigma-Aldrich / 直径: 15 nm

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
詳細Tomography was performed under low-dose conditions using a Titan Krios transmission electron microscope (FEI) equipped with a 300 kV field emission gun, and a Gatan Quantum post-column energy filter. Tilt series were acquired using Serial EM software. The specimen was tilted about one axis with 1.5 degree increments over a typical total angular range of -+ 60 degree. To account for the increased specimen thickness at high tilt angles, the exposure time was multiplied by a factor of 1/cos alpha.
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 平均電子線量: 1.5 e/Å2
詳細: Data collection was performed at 300 kV, with the energy filter operated in the zero-loss mode (slit width of 20 eV). The cumulative electron dose during the tilt series was kept below 150 e- A-2.
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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 0.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 µm
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Tomograms were reconstructed with (15 nm gold fiducials) the IMOD software package (https://bio3d.colorado.edu/imod/) and treated with an anisotropic non-linear diffusion denoising algorithm to improve signal-to-noise ratio (K: 1, Iterations: 10). Segmentation was performed using Amira software on binned volumes with a voxel size of 10.48 A and 13.68 A. Filaments were traced in Amira using an automated segmentation algorithm based on a generic cylinder as a template implemented in the X-Tracing extension. Prior to filament tracing, binned volumes were subjected to nonlocal-means filtering using Amira software (Thermo Fisher Scientific). The cylindrical templates were generated with a diameter and length of 6 and 15 nm, respectively. To reduce background noise, short filamentous structures with lengths below 30 nm were filtered out. Membrane segmentation was done using the software TomoSegMemTV and a complementary package, SynapSegTools, both for Matlab, and refined manually in Amira (Thermo Fisher Scientific).
最終 再構成使用した粒子像数: 321

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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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