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- EMDB-3569: 3D reconstruction for the thick CcdA-CcdB-DNA filaments based on ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-3569
タイトル3D reconstruction for the thick CcdA-CcdB-DNA filaments based on the cryo-electron microscopy dataset.
マップデータ3D reconstruction for the thick CcdA-CcdB-DNA filaments based on the cryo-electron microscopy dataset.
試料
  • 複合体: Thick filaments formed as the complex between DNA, antitoxin CcdA and toxin CcdB.
    • 複合体: antitoxin CcdA and toxin CcdB
    • 複合体: DNA
    • タンパク質・ペプチド: Antitoxin CcdA
    • タンパク質・ペプチド: Toxin CcdB
    • DNA: DNA
生物種Escherichia coli K-12 (大腸菌) / Escherichia coli (大腸菌)
手法らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 25.0 Å
データ登録者Vandervelde A / Efremov R / Loris R
引用ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2017
タイトル: Molecular mechanism governing ratio-dependent transcription regulation in the ccdAB operon.
著者: Alexandra Vandervelde / Igor Drobnak / San Hadži / Yann G-J Sterckx / Thomas Welte / Henri De Greve / Daniel Charlier / Rouslan Efremov / Remy Loris / Jurij Lah /
要旨: Bacteria can become transiently tolerant to several classes of antibiotics. This phenomenon known as persistence is regulated by small genetic elements called toxin-antitoxin modules with intricate ...Bacteria can become transiently tolerant to several classes of antibiotics. This phenomenon known as persistence is regulated by small genetic elements called toxin-antitoxin modules with intricate yet often poorly understood self-regulatory features. Here, we describe the structures of molecular complexes and interactions that drive the transcription regulation of the ccdAB toxin-antitoxin module. Low specificity and affinity of the antitoxin CcdA2 for individual binding sites on the operator are enhanced by the toxin CcdB2, which bridges the CcdA2 dimers. This results in a unique extended repressing complex that spirals around the operator and presents equally spaced DNA binding sites. The multivalency of binding sites induces a digital on-off switch for transcription, regulated by the toxin:antitoxin ratio. The ratio at which this switch occurs is modulated by non-specific interactions with the excess chromosomal DNA. Altogether, we present the molecular mechanisms underlying the ratio-dependent transcriptional regulation of the ccdAB operon.
履歴
登録2017年1月12日-
ヘッダ(付随情報) 公開2017年2月15日-
マップ公開2017年3月1日-
更新2017年9月20日-
現状2017年9月20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: 0.008
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.008
  • 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_3569.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_3569.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 10.5 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈3D reconstruction for the thick CcdA-CcdB-DNA filaments based on the cryo-electron microscopy dataset.
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.)
2.87 Å/pix.
x 140 pix.
= 401.8 Å		2.87 Å/pix.
x 140 pix.
= 401.8 Å		2.87 Å/pix.
x 140 pix.
= 401.8 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: 2.87 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: 0.021 / ムービー #1: 0.008
最小 - 最大-0.007394038 - 0.047861878
平均 (標準偏差)0.0002944911 (±0.0037193194)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin-70-70-70
サイズ140140140
Spacing140140140
セルA=B=C: 401.8 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z2.872.872.87
M x/y/z140140140
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z401.800401.800401.800
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS-70-70-70
NC/NR/NS140140140
D min/max/mean-0.0070.0480.000

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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 : Thick filaments formed as the complex between DNA, antitoxin CcdA...

全体名称: Thick filaments formed as the complex between DNA, antitoxin CcdA and toxin CcdB.
要素
  • 複合体: Thick filaments formed as the complex between DNA, antitoxin CcdA and toxin CcdB.
    • 複合体: antitoxin CcdA and toxin CcdB
    • 複合体: DNA
    • タンパク質・ペプチド: Antitoxin CcdA
    • タンパク質・ペプチド: Toxin CcdB
    • DNA: DNA

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超分子 #1: Thick filaments formed as the complex between DNA, antitoxin CcdA...

超分子名称: Thick filaments formed as the complex between DNA, antitoxin CcdA and toxin CcdB.
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all

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超分子 #2: antitoxin CcdA and toxin CcdB

超分子名称: antitoxin CcdA and toxin CcdB / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1
由来(天然)生物種: Escherichia coli K-12 (大腸菌)
組換発現生物種: Escherichia coli K-12 (大腸菌)

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超分子 #3: DNA

超分子名称: DNA / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
組換発現生物種: synthetic construct (人工物)

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分子 #1: Antitoxin CcdA

分子名称: Antitoxin CcdA / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Escherichia coli K-12 (大腸菌)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
MKQRITVTVD SDSYQLLKAY DVNISGLVST TMQNEARRLR AERWKAENQE GMAEVARFIE MNGSFADENR DW

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分子 #2: Toxin CcdB

分子名称: Toxin CcdB / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Escherichia coli K-12 (大腸菌)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
MQFKVYTYKR ESRYRLFVDV QSDIIDTPGR RMVIPLASAR LLSDKVSREL YPVVHIGDES WRMMTTDMAS VPVSVIGEEV ADLSHREND IKNAINLMFW GI

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分子 #3: DNA

分子名称: DNA / タイプ: dna / ID: 3 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: AATTGT GAT GCTTCTAAAA TTACTAAAAT TGAGGATTTT AATGCTACAA CAATGCC TG CCTCTTCTTA TTTCTCCGGA GATCCGAAAA CCCCAAGTTA CGGATCTT C CTCTCCCTCC GCACAGCGTT ACATCCCGTC AGCACAGCAT GTAGTGCCT CATACAGTTG ...文字列:
AATTGT GAT GCTTCTAAAA TTACTAAAAT TGAGGATTTT AATGCTACAA CAATGCC TG CCTCTTCTTA TTTCTCCGGA GATCCGAAAA CCCCAAGTTA CGGATCTT C CTCTCCCTCC GCACAGCGTT ACATCCCGTC AGCACAGCAT GTAGTGCCT CATACAGTTG CCCATGGCAC TATATGTTGT GTTGTATCTC TGGACTGTGA TGCGCCGCG CAGGGGCGGA AAACAGCGAT ATGATGATTT TCTCAGCGTT G TACACTTC CGGAAAGTCG TTTATTCAAA TAAAGTCGGA TCCATACGAA AC GGGAATG CGGTAATTAC GCTTTGTTTT TATAAGTCAG ATTTTAATTT TTA TTGGTT AACATAACGA AAGGTAAAAT ACATAAGGCT TACTAAAAGC CAGA TAACA GTATGCGTAT TTGCGCGCTG ATTTTTGCGG TATAAGAATA TATAC TGAT ATGTATACCC GAAGTATGTC AAAAAGAGGT GTGCTATGAA GCAGCG TAT TACAGTGACA GTTGACAGCG ACAGCTATCA GTTGCTCAAG GCATATG AT GTCAATATCT CCGGTCTGGT AAGCACAACC ATGCAGAATG AAGCCCGT C GTCTGCGTGC CGAACGCTGG AAAGCGGAAA ATCAGGAAGG GATGGCTGA GGTCGCCCGG TTTATTGAAA TGAACGGCTC TTTTGCTGAC GAGAACAGGG ACTGGTGAA ATGCAGTTTA AGGTTTACAC CTATAAAAGA GAGAGCCGTT A TCGTCTGT TTGTGGATGT ACAGAGTGAT ATTATTGACA CGCCCGGGCG AC GGATGGT GATCCCCCTG GCCAGTGCAC GTCTGCTGTC AGATAAAGTC TCC CGTGAA CTTTACCCGG TGGTGCATAT CGGGGATGAA AGCTGGCGCA TGAT GACCA CCGATATGGC CAGTGTGCCG GTCTCCGTTA TCGGGGAAGA AGTGG CTGA TCTCAGCCAC CGCGAAAATG ACATCAAAAA CGCCATTAAC C

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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
解析らせん対称体再構成法
試料の集合状態filament

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試料調製

緩衝液pH: 7.5 / 構成要素:
濃度式
30.0 mMTris
200.0 mMNaCl
0.5 mMEDTA
グリッドモデル: Quantifoil R2/1 / 材質: COPPER / メッシュ: 400 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 雰囲気: AIR / 前処理 - 気圧: 0.045 kPa / 詳細: ELMO glow discharger
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 293 K / 装置: HOMEMADE PLUNGER
詳細The binding reactions occurred at 4degC. DNA: 15 nM CcdA: 10 uM (dimer concentration) CcdB: 10 uM (dimer concentration) DNA was first incubated with CcdA for 15 minutes. After adding CcdB, the resulting mixture was incubated overnight before preparing the EM sample.

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電子顕微鏡法

顕微鏡JEOL 1400
撮影フィルム・検出器のモデル: TVIPS TEMCAM-F416 (4k x 4k)
デジタル化 - サイズ - 横: 4096 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4096 pixel / デジタル化 - サンプリング間隔: 14.8 µm / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 77 / 平均露光時間: 1.0 sec. / 平均電子線量: 20.0 e/Å2
電子線加速電圧: 120 kV / 電子線源: LAB6
電子光学系最大 デフォーカス（補正後）: 3.0 µm / 最小 デフォーカス（補正後）: 1.6 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 3.4 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.8 µm / 倍率（公称値）: 40000
試料ステージ試料ホルダーモデル: GATAN 626 SINGLE TILT LIQUID NITROGEN CRYO TRANSFER HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN

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画像解析

最終 再構成想定した対称性 - らせんパラメータ - Δz: 41.6 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: 72 °
想定した対称性 - らせんパラメータ - 軸対称性: C1 (非対称)
解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 25.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.5 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: SPARX / 使用した粒子像数: 2062
CTF補正ソフトウェア - 名称: SPARX (ver. find_ctf) / ソフトウェア - 詳細: home written software
Segment selection選択した数: 4826 / ソフトウェア - 名称: e2helixboxer
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: Cylinder
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE / ソフトウェア - 名称: SPARX
FSC曲線 (解像度の算出)

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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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