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- EMDB-8853: Cryo-EM structure of B. subtilis flagellar filaments E115G -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-8853
タイトルCryo-EM structure of B. subtilis flagellar filaments E115G
マップデータCryo-EM structure of B. subtilis flagellar filaments E115G
試料
  • 複合体: Bacillus subtilis flagella filament
    • タンパク質・ペプチド: Flagellin
キーワードbacteria flagella / helical polymers / cryo-EM / PROTEIN FIBRIL
機能・相同性Flagellin, C-terminal domain / Bacterial flagellin C-terminal helical region / Flagellin / Flagellin, N-terminal domain / Bacterial flagellin N-terminal helical region / bacterial-type flagellum / structural molecule activity / extracellular region / Flagellin
機能・相同性情報
生物種Bacillus subtilis (枯草菌)
手法らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / ネガティブ染色法 / 解像度: 5.7 Å
データ登録者Wang F / Burrage AM
資金援助 米国, 2件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM122510 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM093030 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2017
タイトル: A structural model of flagellar filament switching across multiple bacterial species.
著者: Fengbin Wang / Andrew M Burrage / Sandra Postel / Reece E Clark / Albina Orlova / Eric J Sundberg / Daniel B Kearns / Edward H Egelman /
要旨: The bacterial flagellar filament has long been studied to understand how a polymer composed of a single protein can switch between different supercoiled states with high cooperativity. Here we ...The bacterial flagellar filament has long been studied to understand how a polymer composed of a single protein can switch between different supercoiled states with high cooperativity. Here we present near-atomic resolution cryo-EM structures for flagellar filaments from both Gram-positive Bacillus subtilis and Gram-negative Pseudomonas aeruginosa. Seven mutant flagellar filaments in B. subtilis and two in P. aeruginosa capture two different states of the filament. These reliable atomic models of both states reveal conserved molecular interactions in the interior of the filament among B. subtilis, P. aeruginosa and Salmonella enterica. Using the detailed information about the molecular interactions in two filament states, we successfully predict point mutations that shift the equilibrium between those two states. Further, we observe the dimerization of P. aeruginosa outer domains without any perturbation of the conserved interior of the filament. Our results give new insights into how the flagellin sequence has been "tuned" over evolution.Bacterial flagellar filaments are composed almost entirely of a single protein-flagellin-which can switch between different supercoiled states in a highly cooperative manner. Here the authors present near-atomic resolution cryo-EM structures of nine flagellar filaments, and begin to shed light on the molecular basis of filament switching.
履歴
登録2017年7月24日-
ヘッダ(付随情報) 公開2017年8月30日-
マップ公開2017年10月25日-
更新2024年3月13日-
現状2024年3月13日処理サイト: RCSB / 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: 0.28
  • 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: 0.28
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-5wjz
  • 表面レベル: 0.28
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • 原子モデルPDB-5wjz
  • Jmol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_8853.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_8853.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 84.4 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Cryo-EM structure of B. subtilis flagellar filaments E115G
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.)
1.05 Å/pix.
x 600 pix.
= 630. Å		1.05 Å/pix.
x 192 pix.
= 201.6 Å		1.05 Å/pix.
x 192 pix.
= 201.6 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

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: 1.05 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: 0.28 / ムービー #1: 0.28
最小 - 最大-0.31216437 - 0.656372
平均 (標準偏差)0.04658665 (±0.10066083)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin-96-96-300
サイズ192192600
Spacing192192600
セルA: 201.59999 Å / B: 201.59999 Å / C: 630.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.051.051.05
M x/y/z192192600
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z201.600201.600630.000
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS-96-96-300
NC/NR/NS192192600
D min/max/mean-0.3120.6560.047

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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 : Bacillus subtilis flagella filament

全体名称: Bacillus subtilis flagella filament
要素
  • 複合体: Bacillus subtilis flagella filament
    • タンパク質・ペプチド: Flagellin

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超分子 #1: Bacillus subtilis flagella filament

超分子名称: Bacillus subtilis flagella filament / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Bacillus subtilis (枯草菌)

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分子 #1: Flagellin

分子名称: Flagellin / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 46 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Bacillus subtilis (枯草菌)
分子量理論値: 32.589223 KDa
組換発現生物種: Bacillus subtilis (枯草菌)
配列文字列: MRINHNIAAL NTLNRLSSNN SASQKNMEKL SSGLRINRAG DDAAGLAISE KMRGQIRGLE MASKNSQDGI SLIQTAEGAL TETHAILQR VRELVVQAGN TGTQDKATDL QSIQDGISAL TDEIDGISNR TEFNGKKLLD GTYKVDTATP ANQKNLVFQI G ANATQQIS ...文字列:
MRINHNIAAL NTLNRLSSNN SASQKNMEKL SSGLRINRAG DDAAGLAISE KMRGQIRGLE MASKNSQDGI SLIQTAEGAL TETHAILQR VRELVVQAGN TGTQDKATDL QSIQDGISAL TDEIDGISNR TEFNGKKLLD GTYKVDTATP ANQKNLVFQI G ANATQQIS VNIEDMGADA LGIKEADGSI AALHSVNDLD VTKFADNAAD CADIGFDAQL KVVDEAINQV SSQRAKLGAV QN RLEHTIN NLSASGENLT AAESRIRDVD MAKEMSEFTK NNILSQASQA MLAQANQQPQ NVLQLLR

UniProtKB: Flagellin

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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, 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

濃度0.1 mg/mL
緩衝液pH: 6.8 / 詳細: Imidazole buffer
染色タイプ: NEGATIVE / 材質: negative stain
グリッド前処理 - タイプ: PLASMA CLEANING
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 90 % / 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: FEI FALCON II (4k x 4k)
検出モード: INTEGRATING / 平均露光時間: 2.0 sec. / 平均電子線量: 20.0 e/Å2
詳細: Images were stored containing seven parts, where each part represented a set of frames corresponding to a dose of ~20 electrons per Angstrom^2. The full dose image stack was used for the ...詳細: Images were stored containing seven parts, where each part represented a set of frames corresponding to a dose of ~20 electrons per Angstrom^2. The full dose image stack was used for the estimation of the CTF as well as for boxing filaments. Only the first two parts were used for the reconstruction (~5 electrons per Angstrom^2).
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: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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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: 4.72 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: 65.3 °
想定した対称性 - らせんパラメータ - 軸対称性: C1 (非対称)
アルゴリズム: BACK PROJECTION / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 5.7 Å / 解像度の算出法: OTHER / ソフトウェア - 名称: SPIDER / 詳細: model-map FSC 0.38 cut-off / 使用した粒子像数: 22682
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: featureless cylinder
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE / ソフトウェア - 名称: SPIDER

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL
得られたモデル

PDB-5wjz:
Cryo-EM structure of B. subtilis flagellar filaments E115G

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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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