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- EMDB-21443: BurrH bound to DNA Origami Goniometer -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-21443
タイトルBurrH bound to DNA Origami Goniometer
マップデータFinal refinement map for BurrH bound to DNA Goniometer tilt DNA
試料
  • 複合体: BurrH bound to DNA
    • タンパク質・ペプチド: BurrH
生物種Paraburkholderia rhizoxinica (バクテリア)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 6.5 Å
データ登録者Aksel T / Yu Z / Cheng Y / Douglas SM
資金援助 米国, 3件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM098672 米国
National Science Foundation (NSF, United States)1453847 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)F32GM119322 米国
引用
ジャーナル: Nat Biotechnol / 年: 2021
タイトル: Molecular goniometers for single-particle cryo-electron microscopy of DNA-binding proteins.
著者: Tural Aksel / Zanlin Yu / Yifan Cheng / Shawn M Douglas /
要旨: Correct reconstruction of macromolecular structure by cryo-electron microscopy (cryo-EM) relies on accurate determination of the orientation of single-particle images. For small (<100 kDa) DNA-binding proteins, obtaining particle images with sufficiently asymmetric features to correctly guide alignment is challenging. We apply DNA origami to construct molecular goniometers-instruments that precisely orient objects-and use them to dock a DNA-binding protein on a double-helix stage that has user-programmable tilt and rotation angles. We construct goniometers with 14 different stage configurations to orient and visualize the protein just above the cryo-EM grid surface. Each goniometer has a distinct barcode pattern that we use during particle classification to assign angle priors to the bound protein. We use goniometers to obtain a 6.5-Å structure of BurrH, an 82-kDa DNA-binding protein whose helical pseudosymmetry prevents accurate image orientation using traditional cryo-EM. Our approach should be adaptable to other DNA-binding proteins as well as small proteins fused to DNA-binding domains.
#1: ジャーナル: Biorxiv / 年: 2020
タイトル: Molecular goniometers for single-particle cryo-EM of DNA-binding proteins
著者: Aksel T / Yu Z / Cheng Y / Douglas SM
履歴
登録2020年2月22日-
ヘッダ(付随情報) 公開2020年3月25日-
マップ公開2020年3月25日-
更新2021年3月24日-
現状2021年3月24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: 0.045
  • 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: 0.045
  • 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
添付画像

emd_21443.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_21443.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 8 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Final refinement map for BurrH bound to DNA Goniometer tilt DNA
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.82 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.045 / ムービー #1: 0.045
最小 - 最大-0.06539507 - 0.13911764
平均 (標準偏差)9.330046e-06 (±0.0058135367)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ128128128
Spacing128128128
セルA=B=C: 232.96 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.821.821.82
M x/y/z128128128
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z232.960232.960232.960
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS128128128
D min/max/mean-0.0650.1390.000

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_21443_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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ハーフマップ: The first half map for BurrH bound to DNA Goniometer tilt DNA

ファイルemd_21443_half_map_1.map
注釈The first half map for BurrH bound to DNA Goniometer tilt DNA
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: The second half map for BurrH bound to DNA Goniometer tilt DNA

ファイルemd_21443_half_map_2.map
注釈The second half map for BurrH bound to DNA Goniometer tilt DNA
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 : BurrH bound to DNA

全体名称: BurrH bound to DNA
要素
  • 複合体: BurrH bound to DNA
    • タンパク質・ペプチド: BurrH

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超分子 #1: BurrH bound to DNA

超分子名称: BurrH bound to DNA / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Paraburkholderia rhizoxinica (バクテリア)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 81 KDa

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分子 #1: BurrH

分子名称: BurrH / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 光学異性体: DEXTRO
配列文字列: MGSTAFVDQD KQMANRLNLS PLERSKIEKQ YGGATTLAFI SNKQNELAQI LSRADILKIA SYDCAAHALQ AVLDCGPMLG KRGFSQSDI VKIAGNIGGA QALQAVLDLE SMLGKRGFSR DDIAKMAGNI GGAQTLQAVL DLESAFRERG FSQADIVKIA G NNGGAQAL ...文字列:
MGSTAFVDQD KQMANRLNLS PLERSKIEKQ YGGATTLAFI SNKQNELAQI LSRADILKIA SYDCAAHALQ AVLDCGPMLG KRGFSQSDI VKIAGNIGGA QALQAVLDLE SMLGKRGFSR DDIAKMAGNI GGAQTLQAVL DLESAFRERG FSQADIVKIA G NNGGAQAL YSVLDVEPTL GKRGFSRADI VKIAGNTGGA QALHTVLDLE PALGKRGFSR IDIVKIAANN GGAQALHAVL DL GPTLREC GFSQATIAKI AGNIGGAQAL QMVLDLGPAL GKRGFSQATI AKIAGNIGGA QALQTVLDLE PALCERGFSQ ATI AKMAGN NGGAQALQTV LDLEPALRKR DFRQADIIKI AGNDGGAQAL QAVIEHGPTL RQHGFNLADI VKMAGNIGGA QALQ AVLDL KPVLDEHGFS QPDIVKMAGN IGGAQALQAV LSLGPALRER GFSQPDIVKI AGNTGGAQAL QAVLDLELTL VEHGF SQPD IVRITGNRGG AQALQAVLAL ELTLRERGFS QPDIVKIAGN SGGAQALQAV LDLELTFRER GFSQADIVKI AGNDGG TQA LHAVLDLERM LGERGFSRAD IVNVAGNNGG AQALKAVLEH EATLNERGFS RADIVKIAGN GGGAQALKAV LEHEATL DE RGFSRADIVR IAGNGGGAQA LKAVLEHGPT LNERGFNLTD IVEMAANSGG AQALKAVLEH GPTLRQRGLS LIDIVEIA S NGGAQALKAV LKYGPVLMQA GRSNEEIVHV AARRGGAGRI RKMVAPLLER QWGSGHHHHH H

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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0.1 mg/mL
緩衝液pH: 8
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: GRAPHENE OXIDE / 支持フィルム - トポロジー: CONTINUOUS
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 293 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細DNA Origami goniometer complexed with BurrH. Total concentration comprises the concentrations of both.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TALOS ARCTICA
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 56.0 e/Å2
電子線加速電圧: 200 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）: 20.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 5.0 µm / 倍率（公称値）: 22000
実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正ソフトウェア - 名称: Gctf (ver. 1.06)
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) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 6.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0) / 使用した粒子像数: 68482
初期 角度割当タイプ: OTHER
ソフトウェア - 詳細: In house written python package that can be installed via pip.
詳細: A priori angles for tilt and rot angles are assigned from DNA Origami Goniometer barcode information. Psi angles are assigned from 2D classifications that are aligned to a common reference.
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0)
最終 3次元分類クラス数: 5 / 平均メンバー数/クラス: 72816 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0)
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:

4cja

精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT / 当てはまり具合の基準: RMSD

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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://pdbjlc1.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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