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- EMDB-16221: Triple-stranded DNA as a structural element in DNA origami rod object -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-16221
タイトルTriple-stranded DNA as a structural element in DNA origami rod object
マップデータ10 helix bundle DNA origami object
試料
  • 複合体: DNA Nanostructure
    • 複合体: Scaffold DNA single-strand
    • 複合体: staple oligonucleotides
キーワードDNA Origami / Triplex forming Oligo / Triplex / TFO / DNA
生物種synthetic construct (人工物) / Phage M13mp18 (ファージ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 7.27 Å
データ登録者Sachenbacher K / Khoshouei A / Honemann MN / Engelen W / Feigl E / Dietz H
資金援助European Union, ドイツ, オランダ, 4件
OrganizationGrant number国
European Research Council (ERC)101018465European Union
German Research Foundation (DFG) ドイツ
Netherlands Organisation for Scientific Research (NWO)019.182EN.037 オランダ
European Union (EU)899619European Union
引用ジャーナル: ACS Nano / 年: 2023
タイトル: Triple-Stranded DNA As a Structural Element in DNA Origami.
著者: Ken Sachenbacher / Ali Khoshouei / Maximilian Nicolas Honemann / Wouter Engelen / Elija Feigl / Hendrik Dietz /
要旨: Molecular self-assembly with DNA origami offers an attractive route to fabricate arbitrary three-dimensional nanostructures. In DNA origami, B-form double-helical DNA domains (dsDNA) are commonly ...Molecular self-assembly with DNA origami offers an attractive route to fabricate arbitrary three-dimensional nanostructures. In DNA origami, B-form double-helical DNA domains (dsDNA) are commonly linked with covalent phosphodiester strand crossovers to build up three-dimensional objects. To expand the palette of structural motifs in DNA origami, here we describe hybrid duplex-triplex DNA motifs as pH-dependent building blocks in DNA origami. We investigate design rules for incorporating triplex forming oligonucleotides and noncanonical duplex-triplex crossovers in multilayer DNA origami objects. We use single-particle cryoelectron microscopy to elucidate the structural basis of triplex domains and of duplex-triplex crossovers. We find that duplex-triplex crossovers can complement and fully replace the canonical duplex-duplex crossovers within DNA origami objects, for example, to increase the crossover density for potentially greater rigidity and reduced interhelical spacing, and to create connections at sites where conventional crossovers may be undesirable. We also show the pH-induced formation of a DNA origami object stabilized entirely by triplex-mediated strand crossovers.
履歴
登録2022年11月23日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年5月31日-
マップ公開2023年5月31日-
更新2023年6月7日-
現状2023年6月7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_16221.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_16221.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 30.5 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈10 helix bundle DNA origami object
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.)
2.8 Å/pix.
x 200 pix.
= 560. Å		2.8 Å/pix.
x 200 pix.
= 560. Å		2.8 Å/pix.
x 200 pix.
= 560. 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: 2.8 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: 0.102
最小 - 最大-0.3126056 - 0.6046246
平均 (標準偏差)0.0009691378 (±0.017267505)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ200200200
Spacing200200200
セルA=B=C: 560.0 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: 10 helix bundle DNA origami object / half map 1

ファイルemd_16221_half_map_1.map
注釈10 helix bundle DNA origami object / half map 1
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: 10 helix bundle DNA origami object / half map 2

ファイルemd_16221_half_map_2.map
注釈10 helix bundle DNA origami object / half map 2
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 : DNA Nanostructure

全体名称: DNA Nanostructure
要素
  • 複合体: DNA Nanostructure
    • 複合体: Scaffold DNA single-strand
    • 複合体: staple oligonucleotides

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超分子 #1: DNA Nanostructure

超分子名称: DNA Nanostructure / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)

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超分子 #2: Scaffold DNA single-strand

超分子名称: Scaffold DNA single-strand / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1
由来(天然)生物種: Phage M13mp18 (ファージ)

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超分子 #3: staple oligonucleotides

超分子名称: staple oligonucleotides / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)

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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

緩衝液pH: 5 / 詳細: 5 mM MES, 5mM NaCl and 5 mM MgCl2
グリッドモデル: C-flat-1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 400 / 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: GLOW DISCHARGE
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

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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: FEI FALCON III (4k x 4k)
検出モード: INTEGRATING / デジタル化 - サイズ - 横: 4096 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4096 pixel / 平均電子線量: 45.0 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）: 5.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 µm / 倍率（公称値）: 47000
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

初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL / In silico モデル: de-novo generated initial model
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 7.27 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 121774
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION
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://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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