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万見
- EMDB-23660: Cryo-electron tomogram of JCVI-Syn3A -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-23660
タイトルCryo-electron tomogram of JCVI-Syn3A
マップデータCryo-electon tomogram of JCVI-Syn3A
試料
  • 細胞: Cryo-electron tomogram of whole JCVI-Syn3A synthetic mycoplasma.
生物種synthetic bacterium JCVI-Syn3A (人工物)
手法電子線トモグラフィー法 / クライオ電子顕微鏡法
データ登録者Lam V / Villa E
資金援助 米国, 4件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)1DP2GM123494-01 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)5T32GM7240-40 米国
National Science Foundation (NSF, United States)1920374 米国
National Science Foundation (NSF, United States)1818344 米国
引用ジャーナル: Front Mol Biosci / 年: 2021
タイトル: Generating Chromosome Geometries in a Minimal Cell From Cryo-Electron Tomograms and Chromosome Conformation Capture Maps.
著者: Benjamin R Gilbert / Zane R Thornburg / Vinson Lam / Fatema-Zahra M Rashid / John I Glass / Elizabeth Villa / Remus T Dame / Zaida Luthey-Schulten /
要旨: JCVI-syn3A is a genetically minimal bacterial cell, consisting of 493 genes and only a single 543 kbp circular chromosome. Syn3A's genome and physical size are approximately one-tenth those of the ...JCVI-syn3A is a genetically minimal bacterial cell, consisting of 493 genes and only a single 543 kbp circular chromosome. Syn3A's genome and physical size are approximately one-tenth those of the model bacterial organism 's, and the corresponding reduction in complexity and scale provides a unique opportunity for whole-cell modeling. Previous work established genome-scale gene essentiality and proteomics data along with its essential metabolic network and a kinetic model of genetic information processing. In addition to that information, whole-cell, spatially-resolved kinetic models require cellular architecture, including spatial distributions of ribosomes and the circular chromosome's configuration. We reconstruct cellular architectures of Syn3A cells at the single-cell level directly from cryo-electron tomograms, including the ribosome distributions. We present a method of generating self-avoiding circular chromosome configurations in a lattice model with a resolution of 11.8 bp per monomer on a 4 nm cubic lattice. Realizations of the chromosome configurations are constrained by the ribosomes and geometry reconstructed from the tomograms and include DNA loops suggested by experimental chromosome conformation capture (3C) maps. Using ensembles of simulated chromosome configurations we predict chromosome contact maps for Syn3A cells at resolutions of 250 bp and greater and compare them to the experimental maps. Additionally, the spatial distributions of ribosomes and the DNA-crowding resulting from the individual chromosome configurations can be used to identify macromolecular structures formed from ribosomes and DNA, such as polysomes and expressomes.
履歴
登録2021年3月19日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年8月18日-
マップ公開2021年8月18日-
更新2021年8月18日-
現状2021年8月18日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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添付画像

emd_23660.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_23660.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 94.3 MB / タイプ: IMAGE STORED AS SIGNED BYTE
注釈Cryo-electon tomogram of JCVI-Syn3A
ボクセルのサイズX=Y=Z: 17.06 Å
密度
最小 - 最大-106.0 - 103.0
平均 (標準偏差)13.796693 (±7.7325525)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin16-16-49
サイズ928960111
Spacing960928111
セルA: 16377.6 Å / B: 15831.68 Å / C: 1893.6599 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeenvelope stored as signed bytes (from -128 lowest to 127 highest)
Å/pix. X/Y/Z17.0617.0617.06
M x/y/z960928111
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z16377.60015831.6801893.660
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ500500500
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS-1616-49
NC/NR/NS960928111
D min/max/mean-106.000103.00013.797

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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 : Cryo-electron tomogram of whole JCVI-Syn3A synthetic mycoplasma.

全体名称: Cryo-electron tomogram of whole JCVI-Syn3A synthetic mycoplasma.
要素
  • 細胞: Cryo-electron tomogram of whole JCVI-Syn3A synthetic mycoplasma.

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超分子 #1: Cryo-electron tomogram of whole JCVI-Syn3A synthetic mycoplasma.

超分子名称: Cryo-electron tomogram of whole JCVI-Syn3A synthetic mycoplasma.
タイプ: cell / ID: 1 / 親要素: 0
由来(天然)生物種: synthetic bacterium JCVI-Syn3A (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
解析電子線トモグラフィー法
試料の集合状態cell

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試料調製

緩衝液pH: 7.5 / 詳細: nominal pH of SP4 medium
グリッドモデル: Quantifoil R2/1 / 材質: COPPER / メッシュ: 200 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 雰囲気: AIR / 前処理 - 気圧: 0.019 kPa / 詳細: current: 20 mA Instrument: PELCO easiGlow
凍結凍結剤: ETHANE-PROPANE / 装置: HOMEMADE PLUNGER
詳細grown in SP4 medium to mid-log phase
切片作成その他: NO SECTIONING

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
温度最低: 77.0 K
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
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: 1-8 / 平均露光時間: 2.28 sec. / 平均電子線量: 1.99 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: 70.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最小 デフォーカス（公称値）: 6.0 µm / 倍率（公称値）: 33000
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

最終 再構成アルゴリズム: BACK PROJECTION / ソフトウェア - 名称: IMOD (ver. 4.10.29) / 使用した粒子像数: 61

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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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