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- EMDB-49936: CLEM Cilium N17 for IFT motion study -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-49936
タイトルCLEM Cilium N17 for IFT motion study
マップデータ
試料
  • 細胞器官・細胞要素: Primary cilium of mIMCD3 cells with triple-mNeonGreen-fusion-IFT88
キーワードIFT / microtubule / mammalian primary cilia / 3D structure / TRANSPORT PROTEIN
生物種Mus musculus (ハツカネズミ)
手法電子線トモグラフィー法 / ネガティブ染色法
データ登録者Sun S / Liang B / Koplas A / Tikhonenko I / Nachury M / Khodjakov A / Sui H
資金援助 米国, 3件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM143223 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM152716 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM130298 米国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2025
タイトル: Intraflagellar transport trains can switch rails and move along multiple microtubules in intact primary cilia.
著者: Shufeng Sun / Biqing Liang / Adam Koplas / Irina Tikhonenko / Maxence Nachury / Alexey Khodjakov / Haixin Sui /
要旨: Structural homeostasis and proper distributions of signaling molecules in cilia require a constant flow of cargoes carried by intraflagellar transport (IFT) trains in both anterograde and retrograde ...Structural homeostasis and proper distributions of signaling molecules in cilia require a constant flow of cargoes carried by intraflagellar transport (IFT) trains in both anterograde and retrograde directions within the thin, long ciliary shafts. In the motile cilium framework, the nine microtubule doublets of the same length serve as the transportation rails, and a preferential association to the two subtubules of the microtubule doublets prevents collisions among the IFT trains that move in opposite directions. However, this mechanism is incompatible with the primary cilia structure, where most of the nine microtubule doublets terminate in the ciliary shafts-only several of them reach the ciliary tip and only in a singlet form. Here, we demonstrate that anterograde and retrograde trains in primary cilia interact with both subtubules of the microtubule doublets without apparent preference. They can switch microtubules, and they may simultaneously interact with multiple microtubules to facilitate their movement. This architecture makes the collisions inevitable, and live-cell recordings reveal that anterograde and retrograde trains tend to pause when they come into direct contact. We also find that the velocity of the train's movement often changes after the pause. Thus, the motion behaviors of IFT trains in primary cilia are distinctive from those of motile cilia, and our data offer an essential foundation for understanding proper signaling molecule distributions in primary cilia.
履歴
登録2025年3月28日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年4月9日-
マップ公開2025年4月9日-
更新2025年4月30日-
現状2025年4月30日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_49936.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_49936.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 17.8 GB / タイプ: IMAGE STORED AS SIGNED INTEGER (2 BYTES)
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.)
10 Å/pix.
x 518 pix.
= 5180. Å		10 Å/pix.
x 996 pix.
= 9960. Å		10 Å/pix.
x 708 pix.
= 7080. Å

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

これらの図は立方格子座標系で作成されたものです

ボクセルのサイズX=Y=Z: 10.624 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
最小 - 最大-32768.0 - 32767.0
平均 (標準偏差)5255.194999999999709 (±3717.497800000000097)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ76866561870
Spacing66567681870
セルA: 70713.34 Å / B: 8159.2314 Å / C: 19866.879 Å
α=β=γ: 90.0 °

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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 : Primary cilium of mIMCD3 cells with triple-mNeonGreen-fusion-IFT88

全体名称: Primary cilium of mIMCD3 cells with triple-mNeonGreen-fusion-IFT88
要素
  • 細胞器官・細胞要素: Primary cilium of mIMCD3 cells with triple-mNeonGreen-fusion-IFT88

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超分子 #1: Primary cilium of mIMCD3 cells with triple-mNeonGreen-fusion-IFT88

超分子名称: Primary cilium of mIMCD3 cells with triple-mNeonGreen-fusion-IFT88
タイプ: organelle_or_cellular_component / ID: 1 / 親要素: 0
詳細: This cilium correlates to timed IFT motion tracked by triple-mNeonGreen-fusion-IFT88. This study resulted in kymographic (LM) analysis and subsequent ultrastructure shown here.
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ) / 器官: Kidney / Organelle: Primary Cilium

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実験情報

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構造解析

手法ネガティブ染色法
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: 7.4 / 構成要素 - 濃度: 1.0 X / 構成要素 - 式: PBS / 構成要素 - 名称: Phosphate-buffered saline
詳細: NaCl: 137 mM KCl: 2.7 mM Na2HPO4: 10 mM KH2PO4: 1.8 mM
染色タイプ: POSITIVE / 材質: Uranyl Acetate, Lead Citrate
詳細: The sections were stained with Uranyl acetate followed by lead citrate solution.
糖包埋材質: SPI-Pon812
詳細: Samples were dehydrated post fixation using an ethanol gradient at RT. Specimens were then back-substituted with acetone. After infiltration with resin the samples were cured.
グリッドモデル: Homemade / 材質: COPPER / 支持フィルム - 材質: FORMVAR / 支持フィルム - トポロジー: CONTINUOUS
詳細Specimen is mIMCD3 cells labeled with triple-mNeonGreen-fusion-IFT88.
Cryo protectantno
切片作成ウルトラミクロトーム - 装置: UC6 / ウルトラミクロトーム - 温度: 293 K / ウルトラミクロトーム - 最終 厚さ: 120
ウルトラミクロトーム - 詳細: The samples in the resin block were sectioned into serial sections with a target thickness of 150 nm. Most of the sections had an actual thickness of around 120 nm.
位置合わせマーカーManufacturer: Sigma / 直径: 10 nm

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TECNAI F20
温度最低: 292.0 K / 最高: 298.0 K
詳細A Philips High tilt specimen holder was used for data collection purposes.
撮影フィルム・検出器のモデル: TVIPS TEMCAM-F416 (4k x 4k)
実像数: 6940 / 平均電子線量: 15.0 e/Å2
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 100.0 µm / 最大 デフォーカス（補正後）: 4.2 µm / 最小 デフォーカス（補正後）: 3.5 µm / 倍率（補正後）: 19000 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 1.2 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 4.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 3.0 µm / 倍率（公称値）: 19000
試料ステージ試料ホルダーモデル: OTHER
実験機器
モデル: Tecnai F20 / 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: SIMULTANEOUS ITERATIVE (SIRT) / ソフトウェア - 名称: TOMO3D / 使用した粒子像数: 6940

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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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