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- EMDB-29974: Cryo-EM structure of synthetic tetrameric building block sC4 -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-29974
タイトルCryo-EM structure of synthetic tetrameric building block sC4
マップデータ
試料
  • 複合体: De novo designed tetramer sC4
    • タンパク質・ペプチド: sC4
キーワードsynthetic / tetramer / self-assembling / DE NOVO PROTEIN
生物種synthetic construct (人工物)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.9 Å
データ登録者Redler RL / Huddy TF / Hsia Y / Baker D / Ekiert D / Bhabha G
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
Other private 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2024
タイトル: Blueprinting extendable nanomaterials with standardized protein blocks.
著者: Timothy F Huddy / Yang Hsia / Ryan D Kibler / Jinwei Xu / Neville Bethel / Deepesh Nagarajan / Rachel Redler / Philip J Y Leung / Connor Weidle / Alexis Courbet / Erin C Yang / Asim K Bera / ...著者: Timothy F Huddy / Yang Hsia / Ryan D Kibler / Jinwei Xu / Neville Bethel / Deepesh Nagarajan / Rachel Redler / Philip J Y Leung / Connor Weidle / Alexis Courbet / Erin C Yang / Asim K Bera / Nicolas Coudray / S John Calise / Fatima A Davila-Hernandez / Hannah L Han / Kenneth D Carr / Zhe Li / Ryan McHugh / Gabriella Reggiano / Alex Kang / Banumathi Sankaran / Miles S Dickinson / Brian Coventry / T J Brunette / Yulai Liu / Justas Dauparas / Andrew J Borst / Damian Ekiert / Justin M Kollman / Gira Bhabha / David Baker /
要旨: A wooden house frame consists of many different lumber pieces, but because of the regularity of these building blocks, the structure can be designed using straightforward geometrical principles. The ...A wooden house frame consists of many different lumber pieces, but because of the regularity of these building blocks, the structure can be designed using straightforward geometrical principles. The design of multicomponent protein assemblies, in comparison, has been much more complex, largely owing to the irregular shapes of protein structures. Here we describe extendable linear, curved and angled protein building blocks, as well as inter-block interactions, that conform to specified geometric standards; assemblies designed using these blocks inherit their extendability and regular interaction surfaces, enabling them to be expanded or contracted by varying the number of modules, and reinforced with secondary struts. Using X-ray crystallography and electron microscopy, we validate nanomaterial designs ranging from simple polygonal and circular oligomers that can be concentrically nested, up to large polyhedral nanocages and unbounded straight 'train track' assemblies with reconfigurable sizes and geometries that can be readily blueprinted. Because of the complexity of protein structures and sequence-structure relationships, it has not previously been possible to build up large protein assemblies by deliberate placement of protein backbones onto a blank three-dimensional canvas; the simplicity and geometric regularity of our design platform now enables construction of protein nanomaterials according to 'back of an envelope' architectural blueprints.
履歴
登録2023年3月7日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年3月13日-
マップ公開2024年3月13日-
更新2024年4月10日-
現状2024年4月10日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_29974.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_29974.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.825 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.0266
最小 - 最大-0.060537156 - 0.09936816
平均 (標準偏差)0.0000021774092 (±0.0045735636)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 211.2 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_29974_half_map_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: #2

ファイルemd_29974_half_map_2.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 : De novo designed tetramer sC4

全体名称: De novo designed tetramer sC4
要素
  • 複合体: De novo designed tetramer sC4
    • タンパク質・ペプチド: sC4

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超分子 #1: De novo designed tetramer sC4

超分子名称: De novo designed tetramer sC4 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)

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分子 #1: sC4

分子名称: sC4 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
分子量理論値: 57.826109 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MGSGHHHHHH GSGSSEKALE ILREALKELE DIAKEQRKIL KDALDELREE AEKLREDGND EEEINKRLNE LMKIAVEALE LTIEVLRSL AESALRALEL LLKLAEDHKV IEEAVKLLLE FLKKLAEVAE EANRLALEFL EELIELGGDV EAAAKASKEA A RASAEFAR ...文字列:
MGSGHHHHHH GSGSSEKALE ILREALKELE DIAKEQRKIL KDALDELREE AEKLREDGND EEEINKRLNE LMKIAVEALE LTIEVLRSL AESALRALEL LLKLAEDHKV IEEAVKLLLE FLKKLAEVAE EANRLALEFL EELIELGGDV EAAAKASKEA A RASAEFAR AIVEILEEVA RLAIEFIEDE KLLARIAQLI IKAITEIVRI MAEMASLNVK AMSEIIKLAD DETAKKAVKI AL EILEMAM KVAEEANEAA LRVLELAVKA GGDVELAAEA SHELAKASLE VLKIMVEAAE LLARAAIEVI EDEKLLAEAA QLV IEAIRR LMEIMARIAK LNAEFLARVM KLADEETAER VLEIITEILR QASELAEEAN KAAERVLDLA RKAGGDEELV HTAS SLLIK ASAEVLRILF EAAVHAILAF NEVLYRLLKE AGADEEFLKE IEIKLAEIEM KALVAKNKLE SILSAIDMKA KRGAS EEEL KELLRELKKT VEDMLRELER LSEESRRIAE KARKT

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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0.8 mg/mL
緩衝液pH: 8
グリッドモデル: Quantifoil R2/2 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: CONTINUOUS / 支持フィルム - Film thickness: 2 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 5 sec.
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 295 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 詳細: blot time = 4s.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
特殊光学系エネルギーフィルター - スリット幅: 30 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / デジタル化 - サイズ - 横: 5760 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4092 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 3850 / 平均露光時間: 1.6 sec. / 平均電子線量: 47.07 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 / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 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
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 3781336
初期モデルモデルのタイプ: NONE / 詳細: Ab initio
最終 再構成使用したクラス数: 1 / 想定した対称性 - 点群: C4 (4回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.9 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: 378829
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
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: 242431 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0) / 詳細: C1

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 温度因子: 224.3
得られたモデル

PDB-8gel:
Cryo-EM structure of synthetic tetrameric building block sC4

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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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