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- EMDB-15736: Microtubule decorated with kinesin-motor domains; 13 protofilamen... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-15736
タイトルMicrotubule decorated with kinesin-motor domains; 13 protofilaments, 3-start helix, 3 seams, 2 abnormal protofilaments
マップデータMicrotubule decorated with kinesin-motor domains; 13 protofilaments, 3-start helix, 3 seams, 2 abnormal protofilaments
試料
  • 細胞器官・細胞要素: Microtubule assembled from purified porcine brain alpha-beta tubulin and decorated with kinesin-motor domain Kif5B
    • 複合体: Kinesin-motor domain Kif5B
キーワードCytoskeleton / Microtubule / Tubulin / kinesin / STRUCTURAL PROTEIN
生物種Sus scrofa domesticus (ブタ) / Homo sapiens (ヒト)
手法サブトモグラム平均法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 24.1 Å
データ登録者Chretien D / Guyomar C
資金援助 フランス, スイス, 4件
OrganizationGrant number国
Agence Nationale de la Recherche (ANR)ANR-16-CE11-0017-01 フランス
Agence Nationale de la Recherche (ANR)ANR-18-CE13-0001-01 フランス
Human Frontier Science Program (HFSP)CDA00019/2019-C フランス
Swiss National Science Foundation310030_192566 スイス
引用
ジャーナル: Elife / 年: 2022
タイトル: Changes in seam number and location induce holes within microtubules assembled from porcine brain tubulin and in egg cytoplasmic extracts.
著者: Charlotte Guyomar / Clément Bousquet / Siou Ku / John M Heumann / Gabriel Guilloux / Natacha Gaillard / Claire Heichette / Laurence Duchesne / Michel O Steinmetz / Romain Gibeaux / Denis Chrétien /
要旨: Microtubules are tubes of about 25 nm in diameter that are critically involved in a variety of cellular functions, including motility, compartmentalization, and division. They are considered as ...Microtubules are tubes of about 25 nm in diameter that are critically involved in a variety of cellular functions, including motility, compartmentalization, and division. They are considered as pseudo-helical polymers whose constituent αβ-tubulin heterodimers share lateral homotypic interactions, except at one unique region called the seam. Here, we used a segmented sub-tomogram averaging strategy to reassess this paradigm and analyze the organization of the αβ-tubulin heterodimers in microtubules assembled from purified porcine brain tubulin in the presence of GTP and GMPCPP, and in egg cytoplasmic extracts. We find that in almost all conditions, microtubules incorporate variable protofilament and/or tubulin subunit helical-start numbers, as well as variable numbers of seams. Strikingly, the seam number and location vary along individual microtubules, generating holes of one to a few subunits in size within their lattices. Together, our results reveal that the formation of mixed and discontinuous microtubule lattices is an intrinsic property of tubulin that requires the formation of unique lateral interactions without longitudinal ones. They further suggest that microtubule assembly is tightly regulated in a cytoplasmic environment.
#1: ジャーナル: bioRxiv / 年: 2022
タイトル: Changes in seam number and location induce holes within microtubules assembled from porcine brain tubulin and in Xenopus egg cytoplasmic extracts
著者: Guyomar C / Bousquet C / Ku S / Heumann J / Guilloux G / Gaillard N / Heichette C / Duchesne L / Steinmetz MO / Gibeaux R / Chretien D
履歴
登録2022年9月5日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年9月21日-
マップ公開2022年9月21日-
更新2023年12月13日-
現状2023年12月13日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_15736.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_15736.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Microtubule decorated with kinesin-motor domains; 13 protofilaments, 3-start helix, 3 seams, 2 abnormal protofilaments
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.)
7.88 Å/pix.
x 64 pix.
= 504.32 Å		7.88 Å/pix.
x 64 pix.
= 504.32 Å		7.88 Å/pix.
x 64 pix.
= 504.32 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: 7.88 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: 132.0
最小 - 最大73.729004000000003 - 180.189999999999998
平均 (標準偏差)116.911029999999997 (±15.344512999999999)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ646464
Spacing646464
セルA=B=C: 504.32 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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追加マップ: Microtubule decorated with kinesin-motor domains; 13 protofilaments, 3-start...

ファイルemd_15736_additional_1.map
注釈Microtubule decorated with kinesin-motor domains; 13 protofilaments, 3-start helix, 3 seams, 2 abnormal protofilaments, reoriented
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: Microtubule decorated with kinesin-motor domains; 13 protofilaments, 3-start...

ファイルemd_15736_half_map_1.map
注釈Microtubule decorated with kinesin-motor domains; 13 protofilaments, 3-start helix, 3 seams, 2 abnormal protofilaments, even half-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: Microtubule decorated with kinesin-motor domains; 13 protofilaments, 3-start...

ファイルemd_15736_half_map_2.map
注釈Microtubule decorated with kinesin-motor domains; 13 protofilaments, 3-start helix, 3 seams, 2 abnormal protofilaments, odd half-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 : Microtubule assembled from purified porcine brain alpha-beta tubu...

全体名称: Microtubule assembled from purified porcine brain alpha-beta tubulin and decorated with kinesin-motor domain Kif5B
要素
  • 細胞器官・細胞要素: Microtubule assembled from purified porcine brain alpha-beta tubulin and decorated with kinesin-motor domain Kif5B
    • 複合体: Kinesin-motor domain Kif5B

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超分子 #1: Microtubule assembled from purified porcine brain alpha-beta tubu...

超分子名称: Microtubule assembled from purified porcine brain alpha-beta tubulin and decorated with kinesin-motor domain Kif5B
タイプ: organelle_or_cellular_component / ID: 1 / 親要素: 0 / 詳細: Microtubule assembled in the presence of GTP
由来(天然)生物種: Sus scrofa domesticus (ブタ) / 組織: Brain

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超分子 #2: Kinesin-motor domain Kif5B

超分子名称: Kinesin-motor domain Kif5B / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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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
解析サブトモグラム平均法
試料の集合状態helical array

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試料調製

濃度4 mg/mL
緩衝液pH: 6.8
構成要素:
濃度式名称
80.0 mMPipes1,4-Piperazinediethanesulfonic acid
1.0 mMMgCl2Magnesium chloride
1.0 mMEGTAEthylene glycol-bis(2-aminoethylether)-N,N,N',N'-tetraacetic acid

詳細: pH adjusted with KOH
グリッドモデル: Quantifoil R2/2 / 材質: COPPER / 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 ARRAY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 20 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 308.15 K / 装置: LEICA EM GP
詳細: Blot for 2 seconds using Whatman paper number 1 before plunging.
詳細Tubulin was mixed with 10 nm gold nanoparticles at 80 nM final concentration. The sample was incubated at 35 degrees for 1 hour. Kinesin-motor domains mixed with gold nanoparticles were added to the sample right before freezing.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TECNAI 20
温度最低: 88.15 K / 最高: 93.15 K
詳細Tilt series were started at 0 degrees and acquired using a Saxton scheme
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN ULTRASCAN 4000 (4k x 4k)
デジタル化 - サイズ - 横: 2048 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 2048 pixel / 平均露光時間: 1.0 sec. / 平均電子線量: 1.0 e/Å2
詳細: Images were acquired in binning 2 Electron dose was not calibrated
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: LAB6
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.0 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 6.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 4.0 µm / 倍率（公称値）: 29000
試料ステージ試料ホルダーモデル: GATAN CT3500TR SINGLE TILT ROTATION LIQUID NITROGEN CRYO TRANSFER HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN

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画像解析

最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 24.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.5 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: PEET
詳細: The picking method involves a large overlap between sub-tomograms. The value provided by the FSC must be taken with caution (no Gold Standard). No FCS curve provided.
使用したサブトモグラム数: 170
抽出トモグラム数: 1 / 使用した粒子像数: 170
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE

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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)

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  • 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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