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万見
- EMDB-3434: Single-particle cryo-EM using alignment by classification (ABC):L... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-3434
タイトルSingle-particle cryo-EM using alignment by classification (ABC):Lumbricus terrestris hemoglobin at near-atomic resolution
マップデータWorm hemoglobin cryo-EM 3D reconstruction sharpened and auto-masked
試料
  • 試料: Hemoglobin purified from Lumbricus Terrestris
  • タンパク質・ペプチド: Hemoglobin
キーワードLumbricus terrestris / hemoglobin / oxygen carrier / erythrocruorin
機能・相同性
機能・相同性情報


hemoglobin complex / oxygen carrier activity / oxygen binding / iron ion binding / heme binding / extracellular region / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
Annelid erythrocruorin linker subunit, C-terminal / Erythrocruorin linker subunit, C-terminal superfamily / Extracellular hemoglobin linker subunit, heterodimerisation domain / Annelid erythrocruorin linker subunit C-terminus / Globin, extracellular / Erythrocruorin / Myoglobin-like, M family globin domain / Low-density lipoprotein receptor domain class A / Low-density lipoprotein (LDL) receptor class A, conserved site / LDL-receptor class A (LDLRA) domain signature. ...Annelid erythrocruorin linker subunit, C-terminal / Erythrocruorin linker subunit, C-terminal superfamily / Extracellular hemoglobin linker subunit, heterodimerisation domain / Annelid erythrocruorin linker subunit C-terminus / Globin, extracellular / Erythrocruorin / Myoglobin-like, M family globin domain / Low-density lipoprotein receptor domain class A / Low-density lipoprotein (LDL) receptor class A, conserved site / LDL-receptor class A (LDLRA) domain signature. / LDL-receptor class A (LDLRA) domain profile. / Low-density lipoprotein receptor domain class A / Low-density lipoprotein (LDL) receptor class A repeat / LDL receptor-like superfamily / Globin/Protoglobin / Globin domain profile. / Globin / Globin / Globin-like superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Extracellular globin / Extracellular globin-2 / Extracellular globin-3 / Extracellular globin-4 / Extracellular hemoglobin linker L3 subunit / Extracellular hemoglobin linker L2 subunit / Hemoglobin linker chain L1
類似検索 - 構成要素
生物種Lumbricus terrestris (無脊椎動物)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.8 Å
データ登録者Afanasyev P / Linnemayr-Seer C / Ravelli RBG / Matadeen R / De Carlo S / Alewijnse B / Portugal RV / Pannu NS / Schatz M / van Heel M
引用ジャーナル: IUCrJ / 年: 2017
タイトル: Single-particle cryo-EM using alignment by classification (ABC): the structure of haemoglobin.
著者: Pavel Afanasyev / Charlotte Seer-Linnemayr / Raimond B G Ravelli / Rishi Matadeen / Sacha De Carlo / Bart Alewijnse / Rodrigo V Portugal / Navraj S Pannu / Michael Schatz / Marin van Heel /
要旨: Single-particle cryogenic electron microscopy (cryo-EM) can now yield near-atomic resolution structures of biological complexes. However, the reference-based alignment algorithms commonly used in ...Single-particle cryogenic electron microscopy (cryo-EM) can now yield near-atomic resolution structures of biological complexes. However, the reference-based alignment algorithms commonly used in cryo-EM suffer from reference bias, limiting their applicability (also known as the 'Einstein from random noise' problem). Low-dose cryo-EM therefore requires robust and objective approaches to reveal the structural information contained in the extremely noisy data, especially when dealing with small structures. A reference-free pipeline is presented for obtaining near-atomic resolution three-dimensional reconstructions from heterogeneous ('four-dimensional') cryo-EM data sets. The methodologies integrated in this pipeline include camera correction, movie-based full-data-set contrast transfer function determination, movie-alignment algorithms, (Fourier-space) multivariate statistical data compression and unsupervised classification, 'random-startup' three-dimensional reconstructions, four-dimensional structural refinements and Fourier shell correlation criteria for evaluating anisotropic resolution. The procedures exclusively use information emerging from the data set itself, without external 'starting models'. Euler-angle assignments are performed by angular reconstitution rather than by the inherently slower projection-matching approaches. The comprehensive 'ABC-4D' pipeline is based on the two-dimensional reference-free 'alignment by classification' (ABC) approach, where similar images in similar orientations are grouped by unsupervised classification. Some fundamental differences between X-ray crystallography single-particle cryo-EM data collection and data processing are discussed. The structure of the giant haemoglobin from at a global resolution of ∼3.8 Å is presented as an example of the use of the ABC-4D procedure.
履歴
登録2016年5月11日-
ヘッダ(付随情報) 公開2016年6月15日-
マップ公開2017年7月26日-
更新2017年7月26日-
現状2017年7月26日処理サイト: PDBe / 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: 1.6
  • 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: 1.6
  • 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-5m3l
  • 表面レベル: 1.6
  • 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-5m3l
  • 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_3434.tif

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_3434.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 173.8 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Worm hemoglobin cryo-EM 3D reconstruction sharpened and auto-masked
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.)
1.11 Å/pix.
x 360 pix.
= 399.6 Å		1.11 Å/pix.
x 360 pix.
= 399.6 Å		1.11 Å/pix.
x 360 pix.
= 399.6 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: 1.11 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: 1.6 / ムービー #1: 1.6
最小 - 最大-6.93016148 - 10.0
平均 (標準偏差)-0.00004977 (±0.51959878)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin-180-180-180
サイズ360360360
Spacing360360360
セルA=B=C: 399.6 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.111.111.11
M x/y/z360360360
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z399.600399.600399.600
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS-180-180-180
NC/NR/NS360360360
D min/max/mean-6.93010.000-0.000

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添付データ

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セグメンテーションマップ: Automatic mask applied to final 3D reconstruction

注釈Automatic mask applied to final 3D reconstruction
ファイルemd_3434_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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試料の構成要素

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全体 : Hemoglobin purified from Lumbricus Terrestris

全体名称: Hemoglobin purified from Lumbricus Terrestris
要素
  • 試料: Hemoglobin purified from Lumbricus Terrestris
  • タンパク質・ペプチド: Hemoglobin

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超分子 #1000: Hemoglobin purified from Lumbricus Terrestris

超分子名称: Hemoglobin purified from Lumbricus Terrestris / タイプ: sample / ID: 1000 / 集合状態: Dodecamer / Number unique components: 1
分子量理論値: 3.6 MDa

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分子 #1: Hemoglobin

分子名称: Hemoglobin / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / Name.synonym: Erythrocruorin / コピー数: 12 / 集合状態: Dodecamer / 組換発現: No
由来(天然)生物種: Lumbricus terrestris (無脊椎動物) / 別称: Common Earthworm / 組織: hemolymph
分子量理論値: 3.6 MDa

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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 / 詳細: 0.1 M Tris-HCl buffer, 1 mM EDTA
グリッド詳細: Quantifoil grid (R2/2, Quantifoil Micro Tools GmbH)
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 手法: 2.5 s blot time

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
日付2014年5月25日
撮影カテゴリ: CCD
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON II (4k x 4k)
実像数: 5235 / 平均電子線量: 40 e/Å2 / ビット/ピクセル: 16
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 / Cs: 0.02 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 1.2 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm / 倍率（公称値）: 59000
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

詳細Reference-free Alignment By Classification (ABC-4D). Camera correction, CTF determination, particle-picking, MSA unsupervised classification, 3D reconstruction, all in IMAGIC-4D.
CTF補正詳細: Phase flipping of micrograph patches (ctf2d-find)
最終 再構成想定した対称性 - 点群: D6 (2回x6回 2面回転対称)
アルゴリズム: OTHER / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.8 Å / 解像度の算出法: OTHER / ソフトウェア - 名称: Imagic-4D / 使用した粒子像数: 85000
最終 角度割当詳細: Imagic D6 asymmetric triangle: 0最終 2次元分類クラス数: 85000
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:

2gtl

ソフトウェア名称: Chimera
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT
得られたモデル

PDB-5m3l:
Single-particle cryo-EM using alignment by classification (ABC): the structure of Lumbricus terrestris hemoglobin

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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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