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万見
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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-38155
タイトルFab domain of Immunoglobulin (IgG) reconstruction using conventional single-particle cryo-EM
マップデータMap was reconstructed by cryoSPARC.
試料
  • 複合体: Fab domain of Rituximab
キーワードimmunoglobulin / rituximab / Fab / cryoEM / volta phase plate / IMMUNE SYSTEM
生物種Mus musculus (ハツカネズミ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 5.69 Å
データ登録者Lin HH / Wang CH / Wu YM / Tu IP / Chang WH
資金援助 台湾, 6件
OrganizationGrant number国
Academia Sinica (Taiwan)AS-SUMMIT-107 台湾
Academia Sinica (Taiwan)AS-SUMMIT-108 台湾
Academia Sinica (Taiwan)AS-SUMMIT-109 台湾
Academia Sinica (Taiwan)AS-GCS-108-08 台湾
Academia Sinica (Taiwan)AS-IA-110-M05 台湾
Academia Sinica (Taiwan)AS-GCS-112-M03 台湾
引用ジャーナル: Sci Rep / 年: 2024
タイトル: Use of phase plate cryo-EM reveals conformation diversity of therapeutic IgG with 50 kDa Fab fragment resolved below 6 Å.
著者: Hsin-Hung Lin / Chun-Hsiung Wang / Shih-Hsin Huang / Sung-Yao Lin / Takayuki Kato / Keiichi Namba / Naoki Hosogi / Chihong Song / Kazuyoshi Murata / Ching-Hsuan Yen / Tsui-Ling Hsu / Chi-Huey ...著者: Hsin-Hung Lin / Chun-Hsiung Wang / Shih-Hsin Huang / Sung-Yao Lin / Takayuki Kato / Keiichi Namba / Naoki Hosogi / Chihong Song / Kazuyoshi Murata / Ching-Hsuan Yen / Tsui-Ling Hsu / Chi-Huey Wong / Yi-Min Wu / I-Ping Tu / Wei-Hau Chang /
要旨: While cryogenic electron microscopy (cryo-EM) is fruitfully used for harvesting high-resolution structures of sizable macromolecules, its application to small or flexible proteins composed of small ...While cryogenic electron microscopy (cryo-EM) is fruitfully used for harvesting high-resolution structures of sizable macromolecules, its application to small or flexible proteins composed of small domains like immunoglobulin (IgG) remain challenging. Here, we applied single particle cryo-EM to Rituximab, a therapeutic IgG mediating anti-tumor toxicity, to explore its solution conformations. We found Rituximab molecules exhibited aggregates in cryo-EM specimens contrary to its solution behavior, and utilized a non-ionic detergent to successfully disperse them as isolated particles amenable to single particle analysis. As the detergent adversely reduced the protein-to-solvent contrast, we employed phase plate contrast to mitigate the impaired protein visibility. Assisted by phase plate imaging, we obtained a canonical three-arm IgG structure with other structures displaying variable arm densities co-existing in solution, affirming high flexibility of arm-connecting linkers. Furthermore, we showed phase plate imaging enables reliable structure determination of Fab to sub-nanometer resolution from ab initio, yielding a characteristic two-lobe structure that could be unambiguously docked with crystal structure. Our findings revealed conformation diversity of IgG and demonstrated phase plate was viable for cryo-EM analysis of small proteins without symmetry. This work helps extend cryo-EM boundaries, providing a valuable imaging and structural analysis framework for macromolecules with similar challenging features.
履歴
登録2023年11月28日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年11月27日-
マップ公開2024年11月27日-
更新2024年12月4日-
現状2024年12月4日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_38155.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_38155.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 22.2 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Map was reconstructed by cryoSPARC.
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.)
0.83 Å/pix.
x 180 pix.
= 149.4 Å		0.83 Å/pix.
x 180 pix.
= 149.4 Å		0.83 Å/pix.
x 180 pix.
= 149.4 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: 0.83 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: 0.05
最小 - 最大-0.0 - 0.500458
平均 (標準偏差)0.0020885263 (±0.019216057)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ180180180
Spacing180180180
セルA=B=C: 149.4 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_38155_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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ハーフマップ: Half map B.

ファイルemd_38155_half_map_1.map
注釈Half map B.
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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ハーフマップ: Half map A.

ファイルemd_38155_half_map_2.map
注釈Half map A.
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 : Fab domain of Rituximab

全体名称: Fab domain of Rituximab
要素
  • 複合体: Fab domain of Rituximab

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超分子 #1: Fab domain of Rituximab

超分子名称: Fab domain of Rituximab / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0
詳細: The segmentation of Fab domain from Rituximab IgG was treated by using the PierceTM Fab preparation kit (Thermo Fisher Scientific Inc., Waltham, MA, USA)
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)

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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

濃度0.2 mg/mL
緩衝液pH: 6.5
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 98 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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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: GATAN K3 (6k x 4k) / 検出モード: OTHER / 実像数: 50 / 平均電子線量: 1.01 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: 50.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm
最大 デフォーカス（公称値）: 3.3000000000000003 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 1.6 µm / 倍率（公称値）: 105000
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

詳細Super Resolution mode
粒子像選択選択した数: 12650536
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: ab-initio map was generated by cryoSPARC.
最終 再構成アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 5.69 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 228492
初期 角度割当タイプ: RANDOM ASSIGNMENT / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.1.1)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.1.1)
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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