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- EMDB-11986: Cryo-EM structure of exoglucanase Cel48S -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-11986
タイトルCryo-EM structure of exoglucanase Cel48S
マップデータ
試料
  • 複合体: Full-length exoglucanase Cel48S
    • タンパク質・ペプチド: exoglucanase Cel48S
生物種Hungateiclostridium thermocellum DSM 1313 (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: 3.4 Å
データ登録者Tatli M / Morais S / Tovar-Herrera OE / Bomble YJ / Bayer EA / Medalia O / Mizrahi I
資金援助 スイス, イスラエル, ドイツ, 4件
OrganizationGrant number国
Swiss National Science FoundationSNSF 31003A_179418/1 スイス
European Research Council (ERC)64084 イスラエル
German Research Foundation (DFG)2476/2 -1 ドイツ
European Molecular Biology Organization (EMBO)7686
引用ジャーナル: Elife / 年: 2022
タイトル: Nanoscale resolution of microbial fiber degradation in action.
著者: Meltem Tatli / Sarah Moraïs / Omar E Tovar-Herrera / Yannick J Bomble / Edward A Bayer / Ohad Medalia / Itzhak Mizrahi /
要旨: The lives of microbes unfold at the micron scale, and their molecular machineries operate at the nanoscale. Their study at these resolutions is key toward achieving a better understanding of their ...The lives of microbes unfold at the micron scale, and their molecular machineries operate at the nanoscale. Their study at these resolutions is key toward achieving a better understanding of their ecology. We focus on cellulose degradation of the canonical system to comprehend how microbes build and use their cellulosomal machinery at these nanometer scales. Degradation of cellulose, the most abundant organic polymer on Earth, is instrumental to the global carbon cycle. We reveal that bacterial cells form 'cellulosome capsules' driven by catalytic product-dependent dynamics, which can increase the rate of hydrolysis. Biosynthesis of this energetically costly machinery and cell growth are decoupled at the single-cell level, hinting at a division-of-labor strategy through phenotypic heterogeneity. This novel observation highlights intrapopulation interactions as key to understanding rates of fiber degradation.
履歴
登録2020年11月26日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年11月3日-
マップ公開2021年11月3日-
更新2023年5月17日-
現状2023年5月17日処理サイト: PDBe / 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: 0.0128
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.0128
  • 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_11986.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_11986.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 8 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.85 Å/pix.
x 128 pix.
= 108.16 Å		0.85 Å/pix.
x 128 pix.
= 108.16 Å		0.85 Å/pix.
x 128 pix.
= 108.16 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.845 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.0128 / ムービー #1: 0.0128
最小 - 最大-0.1791954 - 0.21842836
平均 (標準偏差)0.00059506163 (±0.01020033)
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: 108.16 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.8450.8450.845
M x/y/z128128128
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z108.160108.160108.160
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS128128128
D min/max/mean-0.1790.2180.001

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_11986_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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追加マップ: #1

ファイルemd_11986_additional_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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追加マップ: #2

ファイルemd_11986_additional_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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ハーフマップ: Relion job648 halfmap2

ファイルemd_11986_half_map_1.map
注釈Relion job648 halfmap2
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: Relion job648 halfmap1

ファイルemd_11986_half_map_2.map
注釈Relion job648 halfmap1
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 : Full-length exoglucanase Cel48S

全体名称: Full-length exoglucanase Cel48S
要素
  • 複合体: Full-length exoglucanase Cel48S
    • タンパク質・ペプチド: exoglucanase Cel48S

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超分子 #1: Full-length exoglucanase Cel48S

超分子名称: Full-length exoglucanase Cel48S / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Hungateiclostridium thermocellum DSM 1313 (バクテリア)
細胞中の位置: Extracellular
分子量理論値: 82 KDa

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分子 #1: exoglucanase Cel48S

分子名称: exoglucanase Cel48S / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: cellulose 1,4-beta-cellobiosidase (reducing end)
由来(天然)生物種: Hungateiclostridium thermocellum DSM 1313 (バクテリア)
組換発現生物種: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
配列文字列: MGPTKAPTKD GTSYKDLFLE LYGKIKDPKN GYFSPDEGIP YHSIETLIVE APDYGHVTTS EAFSYYVWLE AMYGNLTGNW SGVETAWKVM EDWIIPDSTE QPGMSSYNPN SPATYADEYE DPSYYPSELK FDTVRVGSDP VHNDLVSAYG PNMYLMHWLM DVDNWYGFGT ...文字列:
MGPTKAPTKD GTSYKDLFLE LYGKIKDPKN GYFSPDEGIP YHSIETLIVE APDYGHVTTS EAFSYYVWLE AMYGNLTGNW SGVETAWKVM EDWIIPDSTE QPGMSSYNPN SPATYADEYE DPSYYPSELK FDTVRVGSDP VHNDLVSAYG PNMYLMHWLM DVDNWYGFGT GTRATFINTF QRGEQESTWE TIPHPSIEEF KYGGPNGFLD LFTKDRSYAK Q WRYTNAPD AEGRAIQAVY WANKWAKEQG KGSAVASVVS KAAKMGDFLR NDMFDKYFMK IGAQDKTPAT GYDSAHYLMA WYTAWGGGIG ASWAWKIGCS HAHFGYQNPF QGWVSATQSD FAPKSSNGKR DWTTSYKRQL EFYQWLQSAE GGIAGGATNS WNGRYEKYPA GTSTFYGMAY VPHPVYADPG SNQWFGFQAW SMQRVMEYYL ETGDSSVKNL IKKWVDWVMS EIKLYDDGTF AIPSDLEWSG QPDTWTGTYT GNPNLHVRVT SYGTDLGVAG SLANALATYA AATERWEGKL DTKARDMAAE LVNRAWYNFY CSEGKGVVTE EARADYKRFF EQEVYVPAGW SGTMPNGDKI QPGIKFIDIR TKYRQDPYYD IVYQAYLRGE APVLNYHRFW HEVDLAVAMG VLATYFPDMT YKVPGTPSTK LYGDVNDDGK VNSTDAVALK RYVLRSGISI NTDNADLNED GRVNSTDLGI LKRYILKEID TLPYKNHHHH HH

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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0.35 mg/mL
緩衝液pH: 7.4
構成要素:
濃度式名称
25.0 mMTris/HClTris(hydroxymethyl)aminomethane hydrochloride
2.7 mMKClPotassium chloride
137.0 mMNaClSodium chloride
2.5 mMCaCl2Calcium chloride
2.0 mM2-MercaptoethanolBeta-Mercaptoethanol
グリッドモデル: Quantifoil R0.6/1 / 材質: GOLD / メッシュ: 200 / 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: PLASMA CLEANING / 前処理 - 時間: 25 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 詳細: 4-5 s blotting time.

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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 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: SUPER-RESOLUTION / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-60 / 実像数: 2000 / 平均露光時間: 12.0 sec. / 平均電子線量: 67.0 e/Å2
詳細: Images were collected in movie-mode at 5 frames per second
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 50.0 µm / 最小 デフォーカス（補正後）: 0.5 µm / 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）: 1.5 µm / 倍率（公称値）: 58180
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
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: 1331906
初期モデルモデルのタイプ: OTHER
詳細: Stochastic Gradient Descent (SGD) based initial model building of RELION 3.0
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: 3.4 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: 55245
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 3次元分類ソフトウェア - 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

精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT / 温度因子: 111 / 当てはまり具合の基準: 0.87

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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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