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万見
- EMDB-61093: Cryo-electron tomography of optogenetically-induced lamellipodia -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-61093
タイトルCryo-electron tomography of optogenetically-induced lamellipodia
マップデータ
試料
  • 細胞: lamellipodia in COS-7 cells
キーワードactin cytoskeleton / plasma membrane / lamellipodia / STRUCTURAL PROTEIN
生物種Chlorocebus aethiops (ミドリザル)
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Inaba H / Imasaki T / Aoyama K / Yoshihara S / Takazaki H / Kato T / Goto H / Mitsuoka K / Nitta R / Nakata T
資金援助 日本, 13件
OrganizationGrant number国
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)21H05254 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)18K19328 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)18K15002 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)20K16105 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)22K06219 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)22K06809 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)22K20680ZA 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)23K14178ZA 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)23K23823 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)23K06674 日本
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)JP21gm161003 日本
Japan Science and TechnologyJPMJFR214K 日本
Japan Science and TechnologyJPMJMS2024 日本
引用
ジャーナル: iScience / 年: 2025
タイトル: Cryo-ET of actin cytoskeleton and membrane structure in lamellipodia formation using optogenetics.
著者: Hironori Inaba / Tsuyoshi Imasaki / Kazuhiro Aoyama / Shogo Yoshihara / Hiroko Takazaki / Takayuki Kato / Hidemasa Goto / Kaoru Mitsuoka / Ryo Nitta / Takao Nakata /
要旨: Lamellipodia are sheet-like protrusions essential for cell migration and endocytosis, but their ultrastructural dynamics remain poorly understood because conventional electron microscopy lacks ...Lamellipodia are sheet-like protrusions essential for cell migration and endocytosis, but their ultrastructural dynamics remain poorly understood because conventional electron microscopy lacks temporal resolution. Here, we combined optogenetics with cryo-electron tomography (cryo-ET) to visualize the actin cytoskeleton and membrane structures during lamellipodia formation with temporal precision. Using photoactivatable-Rac1 (PA-Rac1) in COS-7 cells, we induced lamellipodia formation with a 2-min blue light irradiation, rapidly vitrified samples, and analyzed their ultrastructure with cryo-ET. We obtained 16 tomograms of lamellipodia at different degrees of extension from three cells. These revealed small protrusions with unbundled actin filaments, "mini filopodia" composed of short, bundled actin filaments at the leading edge, and actin bundles running nearly parallel to the leading edge within inner regions of lamellipodia, suggesting dynamic reorganizations of the actin cytoskeleton. This approach provides a powerful framework for elucidating the ultrastructural dynamics of cellular processes with precise temporal control.
#1: ジャーナル: Biorxiv / 年: 2024
タイトル: Cryo-electron tomography of the actin cytoskeleton and membrane organization during lamellipodia formation using optogenetics.
著者: Inaba H / Imasaki T / Aoyama K / Yoshihara S / Takazaki H / Kato T / Goto H / Mitsuoka K / Nitta R / Nakata T
履歴
登録2024年8月6日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年9月4日-
マップ公開2024年9月4日-
更新2025年6月18日-
現状2025年6月18日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

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_61093.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 490.8 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 14.8484 Å
密度
最小 - 最大-2449.042500000000018 - 2015.326000000000022
平均 (標準偏差)3.1189637 (±103.952194000000006)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin305255-82
サイズ1132768148
Spacing7681132148
セルA: 11403.571 Å / B: 16808.389 Å / C: 2197.5632 Å
α=β=γ: 90.0 °

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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 : lamellipodia in COS-7 cells

全体名称: lamellipodia in COS-7 cells
要素
  • 細胞: lamellipodia in COS-7 cells

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超分子 #1: lamellipodia in COS-7 cells

超分子名称: lamellipodia in COS-7 cells / タイプ: cell / ID: 1 / 親要素: 0 / 詳細: PA-Rac1 induced lamellipodia
由来(天然)生物種: Chlorocebus aethiops (ミドリザル) / 器官: kidney

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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: 7.4
凍結凍結剤: ETHANE
切片作成その他: NO SECTIONING
位置合わせマーカーManufacturer: SIGMA-Aldrich / 直径: 20 nm

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
特殊光学系位相板: VOLTA PHASE PLATE
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
平均電子線量: 1.44 e/Å2
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）: 4.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 4.0 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

最終 再構成ソフトウェア - 名称: IMOD (ver. 4.11.24) / 使用した粒子像数: 61
CTF補正タイプ: NONE

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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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