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万見
- EMDB-1723: Ribosome dynamics and tRNA movement as visualized by time-resolve... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-1723
タイトルRibosome dynamics and tRNA movement as visualized by time-resolved electron cryomicroscopy
マップデータSubstate of E. coli 70S-fMetVal-tRNAVal-tRNAfMet complex in intermediate post-translocation state (post3)
試料
  • 試料: Substate of E. coli 70S-fMetVal-tRNAVal-tRNAfMet complex in intermediate post-translocation state (post3)
  • 複合体: Ribosome
  • RNA: fMetVal-tRNAVal
  • RNA: tRNAfMet
  • RNA: m022 mRNA
キーワードRibosome / translation / translocation / tRNA
機能・相同性
機能・相同性情報


stringent response / ornithine decarboxylase inhibitor activity / transcription antitermination factor activity, RNA binding / misfolded RNA binding / Group I intron splicing / RNA folding / transcriptional attenuation / endoribonuclease inhibitor activity / RNA-binding transcription regulator activity / positive regulation of ribosome biogenesis ...stringent response / ornithine decarboxylase inhibitor activity / transcription antitermination factor activity, RNA binding / misfolded RNA binding / Group I intron splicing / RNA folding / transcriptional attenuation / endoribonuclease inhibitor activity / RNA-binding transcription regulator activity / positive regulation of ribosome biogenesis / negative regulation of cytoplasmic translation / translational termination / DnaA-L2 complex / four-way junction DNA binding / translation repressor activity / negative regulation of translational initiation / negative regulation of DNA-templated DNA replication initiation / regulation of mRNA stability / mRNA regulatory element binding translation repressor activity / ribosome assembly / assembly of large subunit precursor of preribosome / positive regulation of RNA splicing / cytosolic ribosome assembly / transcription elongation factor complex / regulation of DNA-templated transcription elongation / DNA endonuclease activity / response to reactive oxygen species / transcription antitermination / regulation of cell growth / DNA-templated transcription termination / maintenance of translational fidelity / response to radiation / mRNA 5'-UTR binding / ribosomal small subunit biogenesis / small ribosomal subunit rRNA binding / large ribosomal subunit / ribosome biogenesis / ribosome binding / regulation of translation / ribosomal small subunit assembly / large ribosomal subunit rRNA binding / 5S rRNA binding / transferase activity / small ribosomal subunit / cytosolic small ribosomal subunit / ribosomal large subunit assembly / cytoplasmic translation / cytosolic large ribosomal subunit / tRNA binding / molecular adaptor activity / negative regulation of translation / rRNA binding / ribosome / structural constituent of ribosome / translation / response to antibiotic / negative regulation of DNA-templated transcription / mRNA binding / DNA binding / RNA binding / zinc ion binding / membrane / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
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類似検索 - ドメイン・相同性
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類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌) / 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: 15.0 Å
データ登録者Fischer N / Konevega AL / Wintermeyer W / Rodnina MV / Stark H
引用ジャーナル: Nature / 年: 2010
タイトル: Ribosome dynamics and tRNA movement by time-resolved electron cryomicroscopy.
著者: Niels Fischer / Andrey L Konevega / Wolfgang Wintermeyer / Marina V Rodnina / Holger Stark /
要旨: The translocation step of protein synthesis entails large-scale rearrangements of the ribosome-transfer RNA (tRNA) complex. Here we have followed tRNA movement through the ribosome during ...The translocation step of protein synthesis entails large-scale rearrangements of the ribosome-transfer RNA (tRNA) complex. Here we have followed tRNA movement through the ribosome during translocation by time-resolved single-particle electron cryomicroscopy (cryo-EM). Unbiased computational sorting of cryo-EM images yielded 50 distinct three-dimensional reconstructions, showing the tRNAs in classical, hybrid and various novel intermediate states that provide trajectories and kinetic information about tRNA movement through the ribosome. The structures indicate how tRNA movement is coupled with global and local conformational changes of the ribosome, in particular of the head and body of the small ribosomal subunit, and show that dynamic interactions between tRNAs and ribosomal residues confine the path of the tRNAs through the ribosome. The temperature dependence of ribosome dynamics reveals a surprisingly flat energy landscape of conformational variations at physiological temperature. The ribosome functions as a Brownian machine that couples spontaneous conformational changes driven by thermal energy to directed movement.
履歴
登録2010年4月30日-
ヘッダ(付随情報) 公開2010年6月16日-
マップ公開2011年5月6日-
更新2014年1月29日-
現状2014年1月29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: 30
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 原子モデル: PDB-4v79
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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_1723.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_1723.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 7.8 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Substate of E. coli 70S-fMetVal-tRNAVal-tRNAfMet complex in intermediate post-translocation state (post3)
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 128 pix.
= 358.4 Å		2.8 Å/pix.
x 128 pix.
= 358.4 Å		2.8 Å/pix.
x 128 pix.
= 358.4 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: 30.0 / ムービー #1: 30
最小 - 最大-221.637 - 300.565999999999974
平均 (標準偏差)-0.134538 (±28.848800000000001)
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: 358.4 Å
α=β=γ: 90 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z2.82.82.8
M x/y/z128128128
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z358.400358.400358.400
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-64-64-64
NX/NY/NZ128128128
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS128128128
D min/max/mean-221.637300.566-0.135

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Substate of E. coli 70S-fMetVal-tRNAVal-tRNAfMet complex in inter...

全体名称: Substate of E. coli 70S-fMetVal-tRNAVal-tRNAfMet complex in intermediate post-translocation state (post3)
要素
  • 試料: Substate of E. coli 70S-fMetVal-tRNAVal-tRNAfMet complex in intermediate post-translocation state (post3)
  • 複合体: Ribosome
  • RNA: fMetVal-tRNAVal
  • RNA: tRNAfMet
  • RNA: m022 mRNA

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超分子 #1000: Substate of E. coli 70S-fMetVal-tRNAVal-tRNAfMet complex in inter...

超分子名称: Substate of E. coli 70S-fMetVal-tRNAVal-tRNAfMet complex in intermediate post-translocation state (post3)
タイプ: sample / ID: 1000 / Number unique components: 4
分子量理論値: 2.5 MDa

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超分子 #1: Ribosome

超分子名称: Ribosome / タイプ: complex / ID: 1 / Name.synonym: E. coli 70S / 組換発現: No / Ribosome-details: ribosome-prokaryote: ALL
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 2.5 MDa

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分子 #1: fMetVal-tRNAVal

分子名称: fMetVal-tRNAVal / タイプ: rna / ID: 1 / Name.synonym: peptidyl tRNA / 分類: TRANSFER / Structure: DOUBLE HELIX / Synthetic?: No
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 25 KDa

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分子 #2: tRNAfMet

分子名称: tRNAfMet / タイプ: rna / ID: 2 / Name.synonym: deacylated tRNA / 分類: TRANSFER / Structure: DOUBLE HELIX / Synthetic?: No
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 25 KDa

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分子 #3: m022 mRNA

分子名称: m022 mRNA / タイプ: rna / ID: 3 / Name.synonym: mRNA / 詳細: Coding sequence AUGGUU / 分類: OTHER / Structure: SINGLE STRANDED / Synthetic?: Yes
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: 7.5
詳細: 50 mM Tris-HCl, 70 mM NH4Cl, 30 mM KCl, 7 mM MgCl2, 0.6 mM spermine, 0.4 mM spermidine
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 75 % / チャンバー内温度: 77 K / 装置: HOMEMADE PLUNGER
詳細: Vitrification instrument: Custom-built CEVS. Dew-point temperature (temperature on the grid) adjusted to 18 degrees C
Timed resolved state: Samples were vitrified at different time points along the reaction coordinate (1, 2, 5 and 20 minutes after addition of deacylated tRNAfMet to 70S-fMetVal-tRNAVal complexes)
手法: Manual blotting for about 2 seconds

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI/PHILIPS CM200FEG
温度平均: 77 K
アライメント法Legacy - 非点収差: Objective lens astigmatism was corrected at 200,000 times magnification
撮影カテゴリ: CCD
フィルム・検出器のモデル: GENERIC TVIPS (4k x 4k)
平均電子線量: 20 e/Å2
電子線加速電圧: 160 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系倍率（補正後）: 162740 / 照射モード: SPOT SCAN / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.0 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）: 0.5 µm / 倍率（公称値）: 161000
試料ステージ試料ホルダー: Eucentric / 試料ホルダーモデル: GATAN LIQUID NITROGEN

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画像解析

CTF補正詳細: Local
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / アルゴリズム: OTHER / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 15.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.5 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: IMAGIC, custom, Spider
詳細: Final maps were calculated from 13 datasets acquired at different time points, computationally sorted into distinct substates
使用した粒子像数: 5083

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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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