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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-5137 | |||||||||
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タイトル | Wildtype Mm-cpn in the closed state | |||||||||
マップデータ | This is a map for the wildtype Mm-cpn in the nucleotide-induced closed state. | |||||||||
試料 |
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キーワード | Group II chaperonin / Protein Folding / Mm-cpn / Single Particle Reconstruction / Methanococcus maripaludis / Chaperone | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 ATP-dependent protein folding chaperone / unfolded protein binding / ATP hydrolysis activity / ATP binding / identical protein binding / metal ion binding 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Methanococcus maripaludis (古細菌) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.3 Å | |||||||||
データ登録者 | Zhang J / Baker ML / Schroeder G / Douglas NR / Reissmann S / Jakana J / Dougherty M / Fu CJ / Levitt M / Ludtke SJ ...Zhang J / Baker ML / Schroeder G / Douglas NR / Reissmann S / Jakana J / Dougherty M / Fu CJ / Levitt M / Ludtke SJ / Frydman J / Chiu W | |||||||||
引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2010 タイトル: Mechanism of folding chamber closure in a group II chaperonin. 著者: Junjie Zhang / Matthew L Baker / Gunnar F Schröder / Nicholai R Douglas / Stefanie Reissmann / Joanita Jakana / Matthew Dougherty / Caroline J Fu / Michael Levitt / Steven J Ludtke / Judith Frydman / Wah Chiu / 要旨: Group II chaperonins are essential mediators of cellular protein folding in eukaryotes and archaea. These oligomeric protein machines, approximately 1 megadalton, consist of two back-to-back rings ...Group II chaperonins are essential mediators of cellular protein folding in eukaryotes and archaea. These oligomeric protein machines, approximately 1 megadalton, consist of two back-to-back rings encompassing a central cavity that accommodates polypeptide substrates. Chaperonin-mediated protein folding is critically dependent on the closure of a built-in lid, which is triggered by ATP hydrolysis. The structural rearrangements and molecular events leading to lid closure are still unknown. Here we report four single particle cryo-electron microscopy (cryo-EM) structures of Mm-cpn, an archaeal group II chaperonin, in the nucleotide-free (open) and nucleotide-induced (closed) states. The 4.3 A resolution of the closed conformation allowed building of the first ever atomic model directly from the single particle cryo-EM density map, in which we were able to visualize the nucleotide and more than 70% of the side chains. The model of the open conformation was obtained by using the deformable elastic network modelling with the 8 A resolution open-state cryo-EM density restraints. Together, the open and closed structures show how local conformational changes triggered by ATP hydrolysis lead to an alteration of intersubunit contacts within and across the rings, ultimately causing a rocking motion that closes the ring. Our analyses show that there is an intricate and unforeseen set of interactions controlling allosteric communication and inter-ring signalling, driving the conformational cycle of group II chaperonins. Beyond this, we anticipate that our methodology of combining single particle cryo-EM and computational modelling will become a powerful tool in the determination of atomic details involved in the dynamic processes of macromolecular machines in solution. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_5137.map.gz | 25.1 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-5137-v30.xml emd-5137.xml | 10.1 KB 10.1 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_5137_1.png | 237.2 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-5137 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-5137 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_5137_validation.pdf.gz | 383.5 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_5137_full_validation.pdf.gz | 383.1 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_5137_validation.xml.gz | 5.7 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-5137 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-5137 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_5137.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 26.4 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | This is a map for the wildtype Mm-cpn in the nucleotide-induced closed state. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.33 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-試料の構成要素
-全体 : Mm-cpn with 1mM ATP/AlFx
全体 | 名称: Mm-cpn with 1mM ATP/AlFx |
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要素 |
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-超分子 #1000: Mm-cpn with 1mM ATP/AlFx
超分子 | 名称: Mm-cpn with 1mM ATP/AlFx / タイプ: sample / ID: 1000 / 集合状態: 16-mer / Number unique components: 1 |
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分子量 | 実験値: 960 KDa / 理論値: 960 KDa |
-分子 #1: Methanococcus maripaludis chaperonin
分子 | 名称: Methanococcus maripaludis chaperonin / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / Name.synonym: Mm-cpn / コピー数: 16 / 集合状態: 16-mer / 組換発現: Yes |
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由来(天然) | 生物種: Methanococcus maripaludis (古細菌) |
分子量 | 実験値: 960 KDa / 理論値: 960 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / 装置: OTHER / 詳細: Vitrification instrument: Vitrobot / 手法: 1 blot 3 seconds |
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-電子顕微鏡法
顕微鏡 | JEOL 3200FSC |
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温度 | 平均: 100 K |
アライメント法 | Legacy - 非点収差: objective lens astigmatism was corrected at 100,000 times magnification |
特殊光学系 | エネルギーフィルター - 名称: in column omega filter エネルギーフィルター - エネルギー下限: 0.0 eV エネルギーフィルター - エネルギー上限: 10.0 eV |
撮影 | カテゴリ: CCD フィルム・検出器のモデル: GENERIC GATAN (4k x 4k) 平均電子線量: 20 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | 倍率(補正後): 112000 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 4.1 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 3.0 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.0 µm / 倍率(公称値): 80000 |
試料ステージ | 試料ホルダー: side-entry / 試料ホルダーモデル: JEOL 3200FSC CRYOHOLDER |
-画像解析
CTF補正 | 詳細: Each micrograph |
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最終 再構成 | アルゴリズム: OTHER / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.5 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: EMAN |