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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-23619 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
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タイトル | Sub-tomographic averaged structure of the paracrystalline PFR distal zone in T. brucei | |||||||||||||||||||||||||||||||||
マップデータ | The unmasked sub-tomographic averaging result of the PFR distal zone of T. brucei, after low pass filtering to 30 Angstrom | |||||||||||||||||||||||||||||||||
試料 |
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生物種 | Trypanosoma brucei brucei (トリパノソーマ) | |||||||||||||||||||||||||||||||||
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: 28.5 Å | |||||||||||||||||||||||||||||||||
データ登録者 | Zhang J / Wang H | |||||||||||||||||||||||||||||||||
資金援助 | 米国, スイス, 10件
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引用 | ジャーナル: Cell Discov / 年: 2021 タイトル: Structure of the trypanosome paraflagellar rod and insights into non-planar motility of eukaryotic cells. 著者: Jiayan Zhang / Hui Wang / Simon Imhof / Xueting Zhou / Shiqing Liao / Ivo Atanasov / Wong H Hui / Kent L Hill / Z Hong Zhou / 要旨: Eukaryotic flagella (synonymous with cilia) rely on a microtubule-based axoneme, together with accessory filaments to carryout motility and signaling functions. While axoneme structures are well ...Eukaryotic flagella (synonymous with cilia) rely on a microtubule-based axoneme, together with accessory filaments to carryout motility and signaling functions. While axoneme structures are well characterized, 3D ultrastructure of accessory filaments and their axoneme interface are mostly unknown, presenting a critical gap in understanding structural foundations of eukaryotic flagella. In the flagellum of the protozoan parasite Trypanosoma brucei (T. brucei), the axoneme is accompanied by a paraflagellar rod (PFR) that supports non-planar motility and signaling necessary for disease transmission and pathogenesis. Here, we employed cryogenic electron tomography (cryoET) with sub-tomographic averaging, to obtain structures of the PFR, PFR-axoneme connectors (PACs), and the axonemal central pair complex (CPC). The structures resolve how the 8 nm repeat of the axonemal tubulin dimer interfaces with the 54 nm repeat of the PFR, which consist of proximal, intermediate, and distal zones. In the distal zone, stacked "density scissors" connect with one another to form a "scissors stack network (SSN)" plane oriented 45° to the axoneme axis; and ~370 parallel SSN planes are connected by helix-rich wires into a paracrystalline array with ~90% empty space. Connections from these wires to the intermediate zone, then to overlapping layers of the proximal zone and to the PACs, and ultimately to the CPC, point to a contiguous pathway for signal transmission. Together, our findings provide insights into flagellum-driven, non-planar helical motility of T. brucei and have broad implications ranging from cell motility and tensegrity in biology, to engineering principles in bionics. | |||||||||||||||||||||||||||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_23619.map.gz | 252.2 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-23619-v30.xml emd-23619.xml | 10.7 KB 10.7 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_23619.png | 279.5 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-23619 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-23619 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_23619_validation.pdf.gz | 402.2 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_23619_full_validation.pdf.gz | 401.7 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_23619_validation.xml.gz | 7.8 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_23619_validation.cif.gz | 8.7 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-23619 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-23619 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_23619.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 274.6 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | The unmasked sub-tomographic averaging result of the PFR distal zone of T. brucei, after low pass filtering to 30 Angstrom | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 5.106 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-試料の構成要素
-全体 : Sub-tomographic averaged structure of the paracrystalline PFR dis...
全体 | 名称: Sub-tomographic averaged structure of the paracrystalline PFR distal zone in T. brucei |
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要素 |
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-超分子 #1: Sub-tomographic averaged structure of the paracrystalline PFR dis...
超分子 | 名称: Sub-tomographic averaged structure of the paracrystalline PFR distal zone in T. brucei タイプ: organelle_or_cellular_component / ID: 1 / 親要素: 0 |
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由来(天然) | 生物種: Trypanosoma brucei brucei (トリパノソーマ) Organelle: Flagellum |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | サブトモグラム平均法 |
試料の集合状態 | filament |
-試料調製
緩衝液 | pH: 7.4 |
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凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) 平均電子線量: 100.0 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: OTHER / 撮影モード: OTHER |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
-画像解析
最終 再構成 | 想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / アルゴリズム: BACK PROJECTION / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 28.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用したサブトモグラム数: 1362 |
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抽出 | トモグラム数: 12 / 使用した粒子像数: 1362 |
最終 角度割当 | タイプ: NOT APPLICABLE |