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- EMDB-60822: MultiBody Refinement of dimeric DARPin and its bound GFP on a sym... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-60822
タイトルMultiBody Refinement of dimeric DARPin and its bound GFP on a symmetric scaffold
マップデータBody output from Relion Multibody refinement.
試料
  • 複合体: DARPin and its bound GFP on a symmetric scaffold
    • タンパク質・ペプチド: DARPin
    • タンパク質・ペプチド: Green fluorescent protein
キーワードDARPin / dimeric / GFP / scaffold / BIOSYNTHETIC PROTEIN
機能・相同性Green fluorescent protein, GFP / Green fluorescent protein-related / Green fluorescent protein / Green fluorescent protein / bioluminescence / generation of precursor metabolites and energy / Green fluorescent protein
機能・相同性情報
生物種synthetic construct (人工物) / Aequorea victoria (オワンクラゲ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.47 Å
データ登録者Lu X / Yan M / Zhang HM / Hao Q
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
Ministry of Science and Technology (MoST, China)2019YFA0906004 中国
引用ジャーナル: IUCrJ / 年: 2025
タイトル: A large, general and modular DARPin-apoferritin scaffold enables the visualization of small proteins by cryo-EM.
著者: Xin Lu / Ming Yan / Yang Cai / Xi Song / Huan Chen / Mengtan Du / Zhenyi Wang / Jia'an Li / Liwen Niu / Fuxing Zeng / Quan Hao / Hongmin Zhang /
要旨: Single-particle cryo-electron microscopy (cryo-EM) has emerged as an indispensable technique in structural biology that is pivotal for deciphering protein architectures. However, the medium-sized ...Single-particle cryo-electron microscopy (cryo-EM) has emerged as an indispensable technique in structural biology that is pivotal for deciphering protein architectures. However, the medium-sized proteins (30-40 kDa) that are prevalent in both eukaryotic and prokaryotic organisms often elude the resolving capabilities of contemporary cryo-EM methods. To address this challenge, we engineered a scaffold strategy that securely anchors proteins of interest to a robust, symmetric base via a selective adapter. Our most efficacious constructs, namely models 4 and 6c, feature a designed ankyrin-repeat protein (DARPin) rigidly linked to an octahedral human apoferritin via a helical linker. By utilizing these large, highly symmetric scaffolds (∼1 MDa), we achieved near-atomic-resolution cryo-EM structures of green fluorescent protein (GFP) and maltose-binding protein (MBP), revealing nearly all side-chain densities of GFP and the distinct structural features of MBP. The modular design of our scaffold allows the adaptation of new DARPins through minor amino-acid-sequence modifications, enabling the binding and visualization of a diverse array of proteins. The high symmetry and near-spherical shape of the scaffold not only mitigates the prevalent challenge of preferred particle orientation in cryo-EM but also significantly reduces the demands of image collection and data processing. This approach presents a versatile solution, breaking through the size constraints that have traditionally limited single-particle cryo-EM.
履歴
登録2024年7月16日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年6月4日-
マップ公開2025年6月4日-
更新2025年6月4日-
現状2025年6月4日処理サイト: PDBc / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_60822.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_60822.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Body output from Relion Multibody refinement.
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.)
1.08 Å/pix.
x 320 pix.
= 344.32 Å		1.08 Å/pix.
x 320 pix.
= 344.32 Å		1.08 Å/pix.
x 320 pix.
= 344.32 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: 1.076 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: 0.0193
最小 - 最大-0.062162917 - 0.08491932
平均 (標準偏差)-0.0000053455387 (±0.002734565)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ320320320
Spacing320320320
セルA=B=C: 344.32 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_60822_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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追加マップ: Sharpened map, using the Relion local resolution implementation....

ファイルemd_60822_additional_1.map
注釈Sharpened map, using the Relion local resolution implementation. Model was primarily refined against this map. This map is submitted at the same time and the temporary EMDB code is EMD-61130.
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: Body half-map 2 from Relion Multibody refinement

ファイルemd_60822_half_map_1.map
注釈Body half-map 2 from Relion Multibody refinement
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: Body half-map 1 from Relion Multibody refinement

ファイルemd_60822_half_map_2.map
注釈Body half-map 1 from Relion Multibody refinement
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 : DARPin and its bound GFP on a symmetric scaffold

全体名称: DARPin and its bound GFP on a symmetric scaffold
要素
  • 複合体: DARPin and its bound GFP on a symmetric scaffold
    • タンパク質・ペプチド: DARPin
    • タンパク質・ペプチド: Green fluorescent protein

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超分子 #1: DARPin and its bound GFP on a symmetric scaffold

超分子名称: DARPin and its bound GFP on a symmetric scaffold / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)

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分子 #1: DARPin

分子名称: DARPin / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
分子量理論値: 43.268602 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MGHHHHHHGP GSRMKQLEDK VEELLSKNYH LENEVARLKK LVGGSGGSGG SELGKELLEA ARAGQDDEVA VLMARGAEVN AADDVGVTP LHLAAQRGHL AIVSVLLAFG ASVNAADLWG QTPLHLAATA GHLEIVEVLL RSGASVNARD NIGHTPLHLA A WAGHLEIV ...文字列:
MGHHHHHHGP GSRMKQLEDK VEELLSKNYH LENEVARLKK LVGGSGGSGG SELGKELLEA ARAGQDDEVA VLMARGAEVN AADDVGVTP LHLAAQRGHL AIVSVLLAFG ASVNAADLWG QTPLHLAATA GHLEIVEVLL RSGASVNARD NIGHTPLHLA A WAGHLEIV EVLLAYGADV FAQDKFGKTP FDLAIDNGNE DIAEVLQRLL ECRRDAEAAI NYQINLELYA SYVYLSMSYY FD RDDVALK NFAKYFLHQS HEEREHAEKL MKLQNQRGGE ISLQSISSPD SDDWESGLNA MESALHLEKA VNASLLRLHK LAT DCNDPH LCDFIETHYL NEQVKAIKEL GDHVTNLRKM GAPESGLAEY LFDKHTLGSG SGAEIEQAKK EIAYLIKK

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分子 #2: Green fluorescent protein

分子名称: Green fluorescent protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Aequorea victoria (オワンクラゲ)
分子量理論値: 26.623918 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MSKGEELFTG VVPILVELDG DVNGHKFSVR GEGEGDATNG KLTLKFICTT GKLPVPWPTL VTTL(CRO)VQCFS RYPDHM KRH DFFKSAMPEG YVQERTISFK DDGTYKTRAE VKFEGDTLVN RIELKGIDFK EDGNILGHKL EYNFNSHNVY ITADKQK NG ...文字列:
MSKGEELFTG VVPILVELDG DVNGHKFSVR GEGEGDATNG KLTLKFICTT GKLPVPWPTL VTTL(CRO)VQCFS RYPDHM KRH DFFKSAMPEG YVQERTISFK DDGTYKTRAE VKFEGDTLVN RIELKGIDFK EDGNILGHKL EYNFNSHNVY ITADKQK NG IKANFKIRHN VEDGSVQLAD HYQQNTPIGD GPVLLPDNHY LSTQSALSKD PNEKRDHMVL LEFVTAAGIT HHHHHH

UniProtKB: Green fluorescent protein

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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3D array

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試料調製

緩衝液pH: 8
凍結凍結剤: ETHANE

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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 K2 SUMMIT (4k x 4k)
平均電子線量: 1.28 e/Å2
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: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

3ajo

最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.47 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 113239
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
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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