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- EMDB-30384: Simplified Alpha-Carboxysome, T=3 -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-30384
タイトルSimplified Alpha-Carboxysome, T=3
マップデータSimplified Alpha-Carboxysome, T=3
試料
  • 細胞器官・細胞要素: Simplified Alpha-Carboxysome, T=3
    • タンパク質・ペプチド: Unidentified carboxysome polypeptide
    • タンパク質・ペプチド: Major carboxysome shell protein 1A
キーワードBacterial Microcompartment / Alpha-carboxysome / VIRUS LIKE PARTICLE
機能・相同性
機能・相同性情報


structural constituent of carboxysome shell / carboxysome / carbon fixation
類似検索 - 分子機能
Carboxysome shell vertex protein CsoS4A / Ethanolamine utilization protein EutN/carboxysome shell vertex protein CcmL / EutN/Ccml superfamily / Ethanolamine utilisation protein EutN/carboxysome / Bacterial microcompartment vertex (BMV) domain profile. / Bacterial microcompartments protein, conserved site / Bacterial microcompartment (BMC) domain signature. / CcmK/CsoS1, bacterial microcompartment domain / : / Bacterial microcompartment (BMC) domain profile. ...Carboxysome shell vertex protein CsoS4A / Ethanolamine utilization protein EutN/carboxysome shell vertex protein CcmL / EutN/Ccml superfamily / Ethanolamine utilisation protein EutN/carboxysome / Bacterial microcompartment vertex (BMV) domain profile. / Bacterial microcompartments protein, conserved site / Bacterial microcompartment (BMC) domain signature. / CcmK/CsoS1, bacterial microcompartment domain / : / Bacterial microcompartment (BMC) domain profile. / BMC domain / Bacterial microcompartment domain / BMC / CcmK-like superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Carboxysome shell vertex protein CsoS4A / Major carboxysome shell protein CsoS1A
類似検索 - 構成要素
生物種Halothiobacillus neapolitanus (紅色硫黄細菌) / Halothiobacillus neapolitanus (strain ATCC 23641 / c2) (紅色硫黄細菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.24 Å
データ登録者Tan YQ / Ali S
資金援助 シンガポール, 1件
OrganizationGrant number国
National Research Foundation (NRF, Singapore) シンガポール
引用ジャーナル: Biomacromolecules / 年: 2021
タイトル: Structure of a Minimal α-Carboxysome-Derived Shell and Its Utility in Enzyme Stabilization.
著者: Yong Quan Tan / Samson Ali / Bo Xue / Wei Zhe Teo / Lay Hiang Ling / Maybelle Kho Go / Hong Lv / Robert C Robinson / Akihiro Narita / Wen Shan Yew /
要旨: Bacterial microcompartments are proteinaceous shells that encase specialized metabolic processes in bacteria. Recent advances in simplification of these intricate shells have encouraged ...Bacterial microcompartments are proteinaceous shells that encase specialized metabolic processes in bacteria. Recent advances in simplification of these intricate shells have encouraged bioengineering efforts. Here, we construct minimal shells derived from the α-carboxysome, which we term Cso-shell. Using cryogenic electron microscopy, the atomic-level structures of two shell forms were obtained, reinforcing notions of evolutionarily conserved features in bacterial microcompartment shell architecture. Encapsulation peptide sequences that facilitate loading of heterologous protein cargo within the shells were identified. We further provide a first demonstration in utilizing minimal bacterial microcompartment-derived shells for hosting heterologous enzymes. Cso-shells were found to stabilize enzymatic activities against heat shock, presence of methanol co-solvent, consecutive freeze-thawing, and alkaline environments. This study yields insights into α-carboxysome assembly and advances the utility of synthetic bacterial microcompartments as nanoreactors capable of stabilizing enzymes with varied properties and reaction chemistries.
履歴
登録2020年7月16日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年8月25日-
マップ公開2021年8月25日-
更新2024年5月29日-
現状2024年5月29日処理サイト: PDBj / 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: 0.025
  • 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: 0.025
  • 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-7ckb
  • 表面レベル: 0.025
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • 原子モデルPDB-7ckb
  • Jmol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_30384.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_30384.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Simplified Alpha-Carboxysome, T=3
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.)
0.86 Å/pix.
x 320 pix.
= 275.2 Å		0.86 Å/pix.
x 320 pix.
= 275.2 Å		0.86 Å/pix.
x 320 pix.
= 275.2 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: 0.86 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: 0.025 / ムービー #1: 0.025
最小 - 最大-0.0645458 - 0.121782154
平均 (標準偏差)0.0018871978 (±0.009681336)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ320320320
Spacing320320320
セルA=B=C: 275.2 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.860.860.86
M x/y/z320320320
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z275.200275.200275.200
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ384384384
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS320320320
D min/max/mean-0.0650.1220.002

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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 : Simplified Alpha-Carboxysome, T=3

全体名称: Simplified Alpha-Carboxysome, T=3
要素
  • 細胞器官・細胞要素: Simplified Alpha-Carboxysome, T=3
    • タンパク質・ペプチド: Unidentified carboxysome polypeptide
    • タンパク質・ペプチド: Major carboxysome shell protein 1A

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超分子 #1: Simplified Alpha-Carboxysome, T=3

超分子名称: Simplified Alpha-Carboxysome, T=3 / タイプ: organelle_or_cellular_component / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Halothiobacillus neapolitanus (紅色硫黄細菌)
分子量理論値: 1.7 MDa

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分子 #1: Unidentified carboxysome polypeptide

分子名称: Unidentified carboxysome polypeptide / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 60 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Halothiobacillus neapolitanus (紅色硫黄細菌)
分子量理論値: 10.17364 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
MKIMQVEKTL VSTNRIADMG HKPLLVVWEK PGAPRQVAVD AIGCIPGDWV LCVGSSAARE AAGSKSYPSD LTIIGIIDQW NGEGSSWSH PQFEK

UniProtKB: Carboxysome shell vertex protein CsoS4A

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分子 #2: Major carboxysome shell protein 1A

分子名称: Major carboxysome shell protein 1A / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 120 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Halothiobacillus neapolitanus (strain ATCC 23641 / c2) (紅色硫黄細菌)
株: ATCC 23641 / c2
分子量理論値: 9.973478 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
MADVTGIALG MIETRGLVPA IEAADAMTKA AEVRLVGRQF VGGGYVTVLV RGETGAVNAA VRAGADACER VGDGLVAAHI IARVHSEVE NILPKAPQA

UniProtKB: Major carboxysome shell protein CsoS1A

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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: 7.9
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 90 % / チャンバー内温度: 298 K / 装置: LEICA EM GP / 詳細: Blot for 1.0 - 2.5 seconds.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON II (4k x 4k)
平均電子線量: 64.3 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: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD
最大 デフォーカス（公称値）: 1.9000000000000001 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 1.5 µm
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: 94129
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: 3.24 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0.7) / ソフトウェア - 詳細: RELION was used throughout / 使用した粒子像数: 11468
初期 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0.7)
ソフトウェア - 詳細: Particles were selected from 2D classification in RELION

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原子モデル構築 1

初期モデル
PDB IDChain

2rcf

source_name: PDB, initial_model_type: experimental model

2ewh

source_name: PDB, initial_model_type: experimental model
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-7ckb:
Simplified Alpha-Carboxysome, T=3

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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)

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  • 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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