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万見
- EMDB-9267: Single-Molecule 3D Image of DNA Origami Bennett Linkage by Image ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-9267
タイトルSingle-Molecule 3D Image of DNA Origami Bennett Linkage by Image Contrast Enhancement and Individual Particle Electron Tomography (No. 02)
マップデータOrigami Bennett Linkage (No. 02)
試料
  • 複合体: DNA origami Bennett linkage
    • 複合体: M13 phage genome segment
    • 複合体: Synthetic DNA oligonucleotides
生物種Enterobacteria phage M13 (ファージ) / synthetic construct (人工物)
手法電子線トモグラフィー法 / クライオ電子顕微鏡法 / ネガティブ染色法 / 解像度: 97.4 Å
データ登録者Wu H / Zhai X / Lei D / Liu J / Yu Y / Bie R / Ren G
引用ジャーナル: Sci Rep / 年: 2018
タイトル: An Algorithm for Enhancing the Image Contrast of Electron Tomography.
著者: Hao Wu / Xiaobo Zhai / Dongsheng Lei / Jianfang Liu / Yadong Yu / Rongfang Bie / Gang Ren /
要旨: Three-dimensional (3D) reconstruction of a single protein molecule is essential for understanding the relationship between the structural dynamics and functions of the protein. Electron tomography ...Three-dimensional (3D) reconstruction of a single protein molecule is essential for understanding the relationship between the structural dynamics and functions of the protein. Electron tomography (ET) provides a tool for imaging an individual particle of protein from a series of tilted angles. Individual-particle electron tomography (IPET) provides an approach for reconstructing a 3D density map from a single targeted protein particle (without averaging from different particles of this type of protein), in which the target particle was imaged from a series of tilting angles. However, owing to radiation damage limitations, low-dose images (high noise, and low image contrast) are often challenging to be aligned for 3D reconstruction at intermediate resolution (1-3 nm). Here, we propose a computational method to enhance the image contrast, without increasing any experimental dose, for IPET 3D reconstruction. Using an edge-preserving smoothing-based multi-scale image decomposition algorithm, this method can detect the object against a high-noise background and enhance the object image contrast without increasing the noise level or significantly decreasing the image resolution. The method was validated by using both negative staining (NS) ET and cryo-ET images. The successful 3D reconstruction of a small molecule (<100 kDa) indicated that this method can be used as a supporting tool to current ET 3D reconstruction methods for studying protein dynamics via structure determination from each individual particle of the same type of protein.
履歴
登録2018年10月26日-
ヘッダ(付随情報) 公開2018年11月28日-
マップ公開2018年12月12日-
更新2018年12月12日-
現状2018年12月12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: 0.3
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.3
  • UCSF Chimera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_9267.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_9267.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Origami Bennett Linkage (No. 02)
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.)
3.7 Å/pix.
x 256 pix.
= 947.2 Å		3.7 Å/pix.
x 256 pix.
= 947.2 Å		3.7 Å/pix.
x 256 pix.
= 947.2 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: 3.7 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベルムービー #1: 0.3
最小 - 最大-0.35206175 - 1.2694043
平均 (標準偏差)0.0068095694 (±0.07133326)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin-128-128-128
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 947.2 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z3.73.73.7
M x/y/z256256256
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z947.200947.200947.200
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ300300300
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS-128-128-128
NC/NR/NS256256256
D min/max/mean-0.3521.2690.007

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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 : DNA origami Bennett linkage

全体名称: DNA origami Bennett linkage
要素
  • 複合体: DNA origami Bennett linkage
    • 複合体: M13 phage genome segment
    • 複合体: Synthetic DNA oligonucleotides

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超分子 #1: DNA origami Bennett linkage

超分子名称: DNA origami Bennett linkage / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0

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超分子 #2: M13 phage genome segment

超分子名称: M13 phage genome segment / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1
由来(天然)生物種: Enterobacteria phage M13 (ファージ)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)

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超分子 #3: Synthetic DNA oligonucleotides

超分子名称: Synthetic DNA oligonucleotides / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)

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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
解析電子線トモグラフィー法
試料の集合状態particle

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試料調製

緩衝液pH: 7.5
詳細: Tris-Borate-EDTA (TBE) buffer containing 11 mM MgCl2
染色タイプ: POSITIVE / 材質: Uranyl Formate
詳細: The grid was washed twice by 1% (w/v) uranyl formate
グリッドモデル: Homemade / 材質: COPPER / メッシュ: 200 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: LACEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 雰囲気: AIR
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 90 % / 装置: LEICA EM GP
詳細DNA origami Bennett linkage was diluted to ~2 nM with Tris-Borate-EDTA (TBE) buffer containing 11 mM MgCl2
切片作成その他: NO SECTIONING

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TECNAI F20
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: 0.69 e/Å2
電子線加速電圧: 200 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 / 倍率（公称値）: 19000
実験機器
モデル: Tecnai F20 / 画像提供: FEI Company

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画像解析

詳細X-ray speckles in images were removed before CTF correction.
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: 97.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.5 CUT-OFF
詳細: The 3D reconstruction was performed by using Individual-Particle Electron Tomography (IPET). The obtained 3D map was low-pass filtered to 8 nm
使用した粒子像数: 57
CTF補正ソフトウェア - 名称: TOMOCTF
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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