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- EMDB-21023: Single-particle cryo-EM reconstruction of rabbit muscle aldolase ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-21023
タイトルSingle-particle cryo-EM reconstruction of rabbit muscle aldolase using 200 keV
マップデータSingle-particle cryo-EM reconstruction of rabbit muscle aldolase
試料
  • 複合体: Aldolase from rabbit muscle
    • タンパク質・ペプチド: Fructose-bisphosphate aldolase A
  • リガンド: water
キーワードhomo-4-mer / lyase / D-fructose / glycolysis
機能・相同性
機能・相同性情報


negative regulation of Arp2/3 complex-mediated actin nucleation / fructose-bisphosphate aldolase / fructose-bisphosphate aldolase activity / M band / I band / fructose 1,6-bisphosphate metabolic process / glycolytic process / protein homotetramerization / positive regulation of cell migration / cytosol
類似検索 - 分子機能
Fructose-bisphosphate aldolase class-I active site / Fructose-bisphosphate aldolase class-I active site. / Fructose-bisphosphate aldolase, class-I / Fructose-bisphosphate aldolase class-I / Aldolase-type TIM barrel
類似検索 - ドメイン・相同性
Fructose-bisphosphate aldolase A
類似検索 - 構成要素
生物種Oryctolagus cuniculus (ウサギ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.13 Å
データ登録者Wu M / Lander GC
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Human Genome Research Institute (NIH/NHGRI)DP2EB020402 米国
引用ジャーナル: J Struct Biol X / 年: 2020
タイトル: Sub-2 Angstrom resolution structure determination using single-particle cryo-EM at 200 keV.
著者: Mengyu Wu / Gabriel C Lander / Mark A Herzik /
要旨: Although the advent of direct electron detectors (DEDs) and software developments have enabled the routine use of single-particle cryogenic electron microscopy (cryo-EM) for structure determination ...Although the advent of direct electron detectors (DEDs) and software developments have enabled the routine use of single-particle cryogenic electron microscopy (cryo-EM) for structure determination of well-behaved specimens to high-resolution, there nonetheless remains a discrepancy between the resolutions attained for biological specimens and the information limits of modern transmission electron microscopes (TEMs). Instruments operating at 300 kV equipped with DEDs are the current paradigm for high-resolution single-particle cryo-EM, while 200 kV TEMs remain comparatively underutilized for purposes beyond sample screening. Here, we expand upon our prior work and demonstrate that one such 200 kV microscope, the Talos Arctica, equipped with a K2 DED is capable of determining structures of macromolecules to as high as ∼1.7 Å resolution. At this resolution, ordered water molecules are readily assigned and holes in aromatic residues can be clearly distinguished in the reconstructions. This work emphasizes the utility of 200 kV electrons for high-resolution single-particle cryo-EM and applications such as structure-based drug design.
履歴
登録2019年11月21日-
ヘッダ(付随情報) 公開2020年2月12日-
マップ公開2020年2月12日-
更新2024年5月29日-
現状2024年5月29日処理サイト: RCSB / 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: 0.014
  • 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: 0.014
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-6v20
  • 表面レベル: 0.01
  • 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_21023.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_21023.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Single-particle cryo-EM reconstruction of rabbit muscle aldolase
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.)
0.56 Å/pix.
x 256 pix.
= 143.872 Å		0.56 Å/pix.
x 256 pix.
= 143.872 Å		0.56 Å/pix.
x 256 pix.
= 143.872 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: 0.562 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: 0.014 / ムービー #1: 0.014
最小 - 最大-0.02584282 - 0.059345126
平均 (標準偏差)-0.000036894668 (±0.0029492753)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 143.872 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.5620.5620.562
M x/y/z256256256
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z143.872143.872143.872
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-38-19-20
NX/NY/NZ858082
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS256256256
D min/max/mean-0.0260.059-0.000

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_21023_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)

-
追加マップ: Unsharpened map

ファイルemd_21023_additional.map
注釈Unsharpened 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: Odd half map

ファイルemd_21023_half_map_1.map
注釈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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ハーフマップ: Even half map

ファイルemd_21023_half_map_2.map
注釈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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試料の構成要素

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全体 : Aldolase from rabbit muscle

全体名称: Aldolase from rabbit muscle
要素
  • 複合体: Aldolase from rabbit muscle
    • タンパク質・ペプチド: Fructose-bisphosphate aldolase A
  • リガンド: water

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超分子 #1: Aldolase from rabbit muscle

超分子名称: Aldolase from rabbit muscle / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
詳細: Lyophilized rabbit muscle aldolase purchased from Sigma Aldrich was further purified to homogeneity.
由来(天然)生物種: Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: muscle
分子量理論値: 150 KDa

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分子 #1: Fructose-bisphosphate aldolase A

分子名称: Fructose-bisphosphate aldolase A / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO / EC番号: fructose-bisphosphate aldolase
由来(天然)生物種: Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: muscle
分子量理論値: 37.302602 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: HSHPALTPEQ KKELSDIAHR IVAPGKGILA ADESTGSIAK RLQSIGTENT EENRRFYRQL LLTADDRVNP CIGGVILFHE TLYQKADDG RPFPQVIKSK GGVVGIKVDK GVVPLAGTNG ETTTQGLDGL SERCAQYKKD GADFAKWRCV LKIGEHTPSA L AIMENANV ...文字列:
HSHPALTPEQ KKELSDIAHR IVAPGKGILA ADESTGSIAK RLQSIGTENT EENRRFYRQL LLTADDRVNP CIGGVILFHE TLYQKADDG RPFPQVIKSK GGVVGIKVDK GVVPLAGTNG ETTTQGLDGL SERCAQYKKD GADFAKWRCV LKIGEHTPSA L AIMENANV LARYASICQQ NGIVPIVEPE ILPDGDHDLK RCQYVTEKVL AAVYKALSDH HIYLEGTLLK PNMVTPGHAC TQ KYSHEEI AMATVTALRR TVPPAVTGVT FLSGGQSEEE ASINLNAINK CPLLKPWALT FSYGRALQAS ALKAWGGKKE NLK AAQEEY VKRALANSLA CQGKYTP

UniProtKB: Fructose-bisphosphate aldolase A

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分子 #2: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 328 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER

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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1.6 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
構成要素:
濃度名称式
20.0 mMHEPES
50.0 mMSodium ChlorideNaCl
グリッドモデル: UltrAuFoil / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 前処理 - タイプ: PLASMA CLEANING / 前処理 - 時間: 7 sec. / 前処理 - 雰囲気: OTHER / 詳細: 15 Watts
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277.15 K / 装置: HOMEMADE PLUNGER
詳細: 3 uL of sample/grid was manually blotted for 4 seconds prior to immediate plunge-freezing in liquid nitrogen-cooled ethane..
詳細Reconstituted from lyophilized form (Sigma Aldrich)

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TALOS ARCTICA
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / デジタル化 - サイズ - 横: 3710 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 3838 pixel / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-44 / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 3905 / 平均露光時間: 11.0 sec. / 平均電子線量: 67.0 e/Å2
詳細: Images were collected using stage position navigation to target exposure.
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 70.0 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）: 1.8 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.3 µm / 倍率（公称値）: 73000
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: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 1801738
初期モデルモデルのタイプ: EMDB MAP
EMDB ID:

8743


詳細: EMD-8743 was low-pass filtered to 30 angstroms and used an an initial model for 3D refinement
最終 再構成想定した対称性 - 点群: D2 (2回x2回 2面回転対称)
アルゴリズム: BACK PROJECTION / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.13 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1) / 使用した粒子像数: 394294
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 / 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

初期モデルPDB ID:

5vy5


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
詳細Starting model was generated by stripping PDB entry 5VY5 of all ligands and alternate conformations, then refining into the EM density using imposed symmetry while adjusting weighting/scoring according to estimated map resolution. The top 10 generated models (ranked based on quality metrics) were real-space refined using Phenix software.
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 温度因子: 30
得られたモデル

PDB-6v20:
Rabbit muscle aldolase determined using single-particle cryo-EM at 200 keV

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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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