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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-19098
タイトルEscherichia coli paused disome complex (local refinement of leading 70S open non-rotated PRE)
マップデータCryo-EM reconstruction of the E. coli disome complex (local refinement of leading 70S open non-rotated PRE). Full map.
試料
  • 複合体: Escherichia coli paused disome complex
キーワードribosome / polysome / tranlsation / elongation / pausing / disome / collision / PURE system
生物種Escherichia coli (大腸菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.79 Å
データ登録者Fluegel T / Schacherl M
資金援助 ドイツ, 1件
OrganizationGrant number国
German Research Foundation (DFG) ドイツ
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: Transient disome complex formation in native polysomes during ongoing protein synthesis captured by cryo-EM.
著者: Timo Flügel / Magdalena Schacherl / Anett Unbehaun / Birgit Schroeer / Marylena Dabrowski / Jörg Bürger / Thorsten Mielke / Thiemo Sprink / Christoph A Diebolder / Yollete V Guillén ...著者: Timo Flügel / Magdalena Schacherl / Anett Unbehaun / Birgit Schroeer / Marylena Dabrowski / Jörg Bürger / Thorsten Mielke / Thiemo Sprink / Christoph A Diebolder / Yollete V Guillén Schlippe / Christian M T Spahn /
要旨: Structural studies of translating ribosomes traditionally rely on in vitro assembly and stalling of ribosomes in defined states. To comprehensively visualize bacterial translation, we reactivated ex ...Structural studies of translating ribosomes traditionally rely on in vitro assembly and stalling of ribosomes in defined states. To comprehensively visualize bacterial translation, we reactivated ex vivo-derived E. coli polysomes in the PURE in vitro translation system and analyzed the actively elongating polysomes by cryo-EM. We find that 31% of 70S ribosomes assemble into disome complexes that represent eight distinct functional states including decoding and termination intermediates, and a pre-nucleophilic attack state. The functional diversity of disome complexes together with RNase digest experiments suggests that paused disome complexes transiently form during ongoing elongation. Structural analysis revealed five disome interfaces between leading and queueing ribosomes that undergo rearrangements as the leading ribosome traverses through the elongation cycle. Our findings reveal at the molecular level how bL9's CTD obstructs the factor binding site of queueing ribosomes to thwart harmful collisions and illustrate how translation dynamics reshape inter-ribosomal contacts.
履歴
登録2023年12月11日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年3月6日-
マップ公開2024年3月6日-
更新2024年3月6日-
現状2024年3月6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_19098.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_19098.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 391 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Cryo-EM reconstruction of the E. coli disome complex (local refinement of leading 70S open non-rotated PRE). Full map.
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.59 Å
密度
表面レベル登録者による: 4.5
最小 - 最大-6.1386466 - 20.024794
平均 (標準偏差)-0.000000002895628 (±1.0)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ468468468
Spacing468468468
セルA=B=C: 744.12 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_19098_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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ハーフマップ: Cryo-EM reconstruction of the E. coli disome complex...

ファイルemd_19098_half_map_1.map
注釈Cryo-EM reconstruction of the E. coli disome complex (local refinement of leading 70S open non-rotated PRE). Half map A.
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: Cryo-EM reconstruction of the E. coli disome complex...

ファイルemd_19098_half_map_2.map
注釈Cryo-EM reconstruction of the E. coli disome complex (local refinement of leading 70S open non-rotated PRE). Half map B.
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 : Escherichia coli paused disome complex

全体名称: Escherichia coli paused disome complex
要素
  • 複合体: Escherichia coli paused disome complex

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超分子 #1: Escherichia coli paused disome complex

超分子名称: Escherichia coli paused disome complex / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#33, #35-#60
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE 600

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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: 7.6
グリッドモデル: Quantifoil R2/2 / 材質: COPPER / 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 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 75 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細: Withdrawn samples were spotted directly onto freshly glow-discharged holey carbon grids, blotted for 1-2 s, and flash frozen in liquid ethane using a Vitrobot Mark IV plunger (ThermoFisher ...詳細: Withdrawn samples were spotted directly onto freshly glow-discharged holey carbon grids, blotted for 1-2 s, and flash frozen in liquid ethane using a Vitrobot Mark IV plunger (ThermoFisher Scientific) after a wait time of 40 s at 4 degrees Celcius..
詳細In vitro translation reactions were performed in the PURE translation system using the PURExpress delta ribosome kit (NEB, #E3313S). Translation reactions were supplemented with 0.8 U/uL RNAsin Plus RNase Inhibitor (Promega, N261B). SolA, factor mix, and RNAsin Plus were combined on ice, followed by a preincubation at 37 degrees Celcius for 2 min, and added directly to polysomes (700 nM final concentration) that had been preincubated at 37 degrees Celsius for 2 min. After 1 min reaction time, 4 uL of the reaction mixture were withdrawn for plunge freezing.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
温度最低: 80.0 K / 最高: 82.0 K
ソフトウェア名称: EPU (ver. 2.8.1)
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 8982 / 平均露光時間: 1.13 sec. / 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C2レンズ絞り径: 50.0 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）: 2.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 µm / 倍率（公称値）: 81000
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: 1883839
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: 3.79 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3) / 使用した粒子像数: 6670
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3)
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3)
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

7n1p


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
ソフトウェア名称: Coot (ver. 0.9.6)
詳細The atomic model of the E. coli 70S ribosome (PDB ID: 7N1P) was initially docked into the postprocessed density maps with UCSF Chimera and manually adjusted in Coot. All models were refined over multiple rounds using the module phenix.real_space_refine in PHENIX and interactive model building and refinement in Coot, using libG restraints for the RNAs.
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT
当てはまり具合の基準: Cross-correlation coefficient

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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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