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- EMDB-41674: Characterization of the Chlamydomonas Flagellar Mastigoneme Filam... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-41674
タイトルCharacterization of the Chlamydomonas Flagellar Mastigoneme Filament Structure at 3.6A
マップデータ
試料
  • 細胞器官・細胞要素: mastigoneme
    • タンパク質・ペプチド: Mastigoneme-like protein
キーワードHair-like structures attached to the protistan flagella / STRUCTURAL PROTEIN
機能・相同性Tyrosine-protein kinase ephrin type A/B receptor-like / Tyrosine-protein kinase ephrin type A/B receptor-like / Putative ephrin-receptor like / Growth factor receptor cysteine-rich domain superfamily / Mastigoneme-like protein
機能・相同性情報
生物種Chlamydomonas reinhardtii (クラミドモナス)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.62 Å
データ登録者Yue W / Kai Z
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM142959 米国
引用ジャーナル: J Cell Biol / 年: 2023
タイトル: Cryo-EM reveals how the mastigoneme assembles and responds to environmental signal changes.
著者: Yue Wang / Jun Yang / Fangheng Hu / Yuchen Yang / Kaiyao Huang / Kai Zhang /
要旨: Mastigonemes are thread-like structures adorning the flagella of protists. In Chlamydomonas reinhardtii, filamentous mastigonemes find their roots in the flagella's distal region, associated with the ...Mastigonemes are thread-like structures adorning the flagella of protists. In Chlamydomonas reinhardtii, filamentous mastigonemes find their roots in the flagella's distal region, associated with the channel protein PKD2, implying their potential contribution to external signal sensing and flagellar motility control. Here, we present the single-particle cryo-electron microscopy structure of the mastigoneme at 3.4 Å. The filament unit, MST1, consists of nine immunoglobulin-like domains and six Sushi domains, trailed by an elastic polyproline-II helix. Our structure demonstrates that MST1 subunits are periodically assembled to form a centrosymmetric, non-polar filament. Intriguingly, numerous clustered disulfide bonds within a ladder-like spiral configuration underscore structural resilience. While defects in the mastigoneme structure did not noticeably affect general attributes of cell swimming, they did impact specific swimming properties, particularly under varied environmental conditions such as redox shifts and heightened viscosity. Our findings illuminate the potential role of mastigonemes in flagellar motility and suggest their involvement in diverse environmental responses.
履歴
登録2023年8月22日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年10月25日-
マップ公開2023年10月25日-
更新2023年11月8日-
現状2023年11月8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_41674.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_41674.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 196.4 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.33 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.321
最小 - 最大-1.9304354 - 3.1449578
平均 (標準偏差)0.0021095646 (±0.09156157)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ372372372
Spacing372372372
セルA=B=C: 494.7598 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: #2

ファイルemd_41674_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: #1

ファイルemd_41674_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 : mastigoneme

全体名称: mastigoneme
要素
  • 細胞器官・細胞要素: mastigoneme
    • タンパク質・ペプチド: Mastigoneme-like protein

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超分子 #1: mastigoneme

超分子名称: mastigoneme / タイプ: organelle_or_cellular_component / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Chlamydomonas reinhardtii (クラミドモナス)
株: cw15

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分子 #1: Mastigoneme-like protein

分子名称: Mastigoneme-like protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Chlamydomonas reinhardtii (クラミドモナス)
株: cw15
分子量理論値: 205.404203 KDa
配列文字列: MAMPRHGRRP ARCSSNRASQ WLLLVLGVAL AASPRFLLLV EAATYTLTLD KLGPTVNPTT SDAVTFTATV ASPDSTTAVF FTLDYGDGV TAETTRTTTG ALSTTPTANL VSAGTYTVTY ASIGTKFVTL RLYDSAVAPG VLLASKTVPI YVEDSTLTAT L LQSGVPRL ...文字列:
MAMPRHGRRP ARCSSNRASQ WLLLVLGVAL AASPRFLLLV EAATYTLTLD KLGPTVNPTT SDAVTFTATV ASPDSTTAVF FTLDYGDGV TAETTRTTTG ALSTTPTANL VSAGTYTVTY ASIGTKFVTL RLYDSAVAPG VLLASKTVPI YVEDSTLTAT L LQSGVPRL NLAFSGFKGR VSSSTANRAD MWATIQLDTA PGVFESSRIF IGIAPTASTN YDFVIPDQVY NLEGAKTTVL RI YDAPVGG TLLRTFTPAA ANAVYVVDPS KYVLTLTVGP TSVTTADQVT FTQTTTEVSY SASATSPILQ WRFNWDDPSV VET PLAYPD ALTAASNFPT TATAVSSAAA STFRYTSTGS KNARLRLYDG ANNVIAEKIV VITVSNAGYT LALAKTTADP VTTD DTIAF SAGAKHLSST SQVWWTIDYG AGESSPRTAL TMTNVGAAAP NAIASLSNQY TSGGTKLATL RIYDRDGVGA NTGLL LAST TVTFTVTPVL YALESAVEPF SPIATVAAKW SFRIQRSKAT PAGVTESIKC AFFGADTGTA PADLAAWLTA ANGAGG LTA TILPSSIPSD IISFTRTYAA AAASLQGKLQ CFIGSTPLWD PYYPTPVFQV LAAAPTYTLS ASVTPAVVPV DTATLWT YN IIRSVPVPAG GPSLPILCSF WDGKTGAAPT TDAGWAALAG SANGKGTSMA PGSTTATCSF TPSYSTTGTA TPTLQLIQ N SFALDAATTV GFLSPVYTAP AFATVTAASY TISSYLNPVT PVAGGAAAVW RIVITRNAAV TASAKTLTCQ MPDNGQGGS PADVTADIAV GGTTTVCVFS IAGYTTATPG PYFATVNVVD GAVTTSHITK NFTVLASGTT APTYAVTSVV SPATPVKVST PVTYTFTIT RTTAVPAGGI PQPIICEFFN GEGTAPASAA AYWRVSTTIP DADTVVAVMA PGETTTTCTF TTYYTTVSAG G FTAKLMVF GESATAAPLL TSLSVTPSQL LAAVHSFATP MVVAAAVVAV ESTTISPNYN PTTPYTNIPT YFTFTLLRDP PV PPSASSG VQFACALYTG QNVNPASAPS AITDAVYKTF TDVTTAVATD ANYFADQQLR VVTMAPGTGR VSCTFPTLYA AAG PFSPKF FVFEYASSTV GANALAVADT VTSLTSFTTQ AAPTFITGPT NVPQRVPLPK GFRTTCFDGY ELIFSNDNYT NGVR VAVDA YPYPVGQCRK CPGGTATMDG YRCIPCPSGY WSNEGARECT ACPAGTIAKP AALTARAKYS IDPTTYHFVT HLAMG PESC KKCPKGYFQP NIAGTVCLPC PSGFVSTSGA TGCTACSEGT YHTDGVGTTT PGEATSLDTT DTFGSIYPII PNTCRQ CPA NTYLPLRGQA AIASMNLAAV SSATPCRPCE DGTWSKAGAA GCQKCPPGTY RNTWFSGQLG SPFITADGVP VATTLTE LG SGCSQCPPGT YAPTFGMSVC LPCPAGTFAS APGATACQQC KPGTNSLMGD RTQQMALVVT NAANDFPALR AYTISGMV A GPAYAKPIVT GPDTNFFMAG KSETCSTNLP GYYTDVDGLP IQLPCKPGTF MPFDTATANL LDTGLTVDGT QCYTCQTGT FNDEFSQPVC KACWSGSFAS KRGLPTCEIA QPGTFTNVAA AANATFNTAT LIPTGLVKGA QAPTPCGMGY FQSSAETTTC TACAVGTYA DQAGLAACKP CQPGRYQNSI GQRVCKPCDM GTYSRYGGEL CTKCPAGTVA SKTGSSQCTP CAAGFYANAP D SATSCRAC PRGYYGPYSG AYADNLGDEF EGPRGCYKCP YDFFADRPGV RQCTACPPLD LGGGNLVEQC TEDLGSQRCK PC SLLSKPK TARTEQSPPP PSPSPPPPPP PSPRPPSPNP PSPRPPSPAP PSPNPPPTSP PPSPPPSPPP PRPPPPPPPP PSP PPPNRS PPPPPPASSA INPGGGVNQN GDPVGHRRAI LSLMEDEDAE AAQEEQAIVD VDAEMQPQDD E

UniProtKB: Mastigoneme-like protein

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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: 7.4
詳細: 30 mM HEPES, 5 mM MgSO4, 1 mM DTT, 0.5 mM EGTA, 25 mM KCl, 1 mM PMSF, pH 7.4
グリッドモデル: Quantifoil R2/1 / 材質: GOLD / 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: HOLEY
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 281 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 QUANTUM (4k x 4k)
平均電子線量: 39.2 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: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.2 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.62 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 98875
初期 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
FSC曲線 (解像度の算出)

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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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