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万見
- PDB-6cvm: Atomic resolution cryo-EM structure of beta-galactosidase -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6cvm
タイトルAtomic resolution cryo-EM structure of beta-galactosidase
要素Beta-galactosidase
キーワードHYDROLASE / drift correction / radiation damage / drug discovery / precision medicine / computer-aided drug discovery
機能・相同性
機能・相同性情報


alkali metal ion binding / lactose catabolic process / beta-galactosidase complex / beta-galactosidase / beta-galactosidase activity / carbohydrate binding / magnesium ion binding / identical protein binding
類似検索 - 分子機能
Glycoside hydrolase, family 2, beta-galactosidase / Beta galactosidase small chain/ domain 5 / Beta-galactosidase, domain 4 / Beta galactosidase small chain / Beta-galactosidase, domain 4 / Beta galactosidase small chain / Glycoside hydrolase, family 2, active site / Glycosyl hydrolases family 2 acid/base catalyst. / Glycoside hydrolase, family 2, conserved site / Glycosyl hydrolases family 2 signature 1. ...Glycoside hydrolase, family 2, beta-galactosidase / Beta galactosidase small chain/ domain 5 / Beta-galactosidase, domain 4 / Beta galactosidase small chain / Beta-galactosidase, domain 4 / Beta galactosidase small chain / Glycoside hydrolase, family 2, active site / Glycosyl hydrolases family 2 acid/base catalyst. / Glycoside hydrolase, family 2, conserved site / Glycosyl hydrolases family 2 signature 1. / Beta-galactosidase; Chain A, domain 5 - #10 / Glycoside hydrolase, family 2 / Glycoside hydrolase family 2, catalytic domain / Glycosyl hydrolases family 2, TIM barrel domain / Glycoside hydrolase, family 2, immunoglobulin-like beta-sandwich / Glycosyl hydrolases family 2, sugar binding domain / Glycosyl hydrolases family 2 / Glycosyl hydrolases family 2, sugar binding domain / Beta-Galactosidase/glucuronidase domain superfamily / Glycoside hydrolase-type carbohydrate-binding / Beta-galactosidase; Chain A, domain 5 / Galactose mutarotase-like domain superfamily / Galactose-binding domain-like / Galactose-binding-like domain superfamily / Distorted Sandwich / Glycosidases / Glycoside hydrolase superfamily / Jelly Rolls / Immunoglobulins / TIM Barrel / Alpha-Beta Barrel / Immunoglobulin-like fold / Immunoglobulin-like / Sandwich / Mainly Beta / Alpha Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
2-phenylethyl 1-thio-beta-D-galactopyranoside / Beta-galactosidase
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 1.9 Å
データ登録者Subramaniam, S. / Bartesaghi, A. / Banerjee, S. / Zhu, X. / Milne, J.L.S.
引用ジャーナル: Structure / 年: 2018
タイトル: Atomic Resolution Cryo-EM Structure of β-Galactosidase.
著者: Alberto Bartesaghi / Cecilia Aguerrebere / Veronica Falconieri / Soojay Banerjee / Lesley A Earl / Xing Zhu / Nikolaus Grigorieff / Jacqueline L S Milne / Guillermo Sapiro / Xiongwu Wu / Sriram Subramaniam /
要旨: The advent of direct electron detectors has enabled the routine use of single-particle cryo-electron microscopy (EM) approaches to determine structures of a variety of protein complexes at near- ...The advent of direct electron detectors has enabled the routine use of single-particle cryo-electron microscopy (EM) approaches to determine structures of a variety of protein complexes at near-atomic resolution. Here, we report the development of methods to account for local variations in defocus and beam-induced drift, and the implementation of a data-driven dose compensation scheme that significantly improves the extraction of high-resolution information recorded during exposure of the specimen to the electron beam. These advances enable determination of a cryo-EM density map for β-galactosidase bound to the inhibitor phenylethyl β-D-thiogalactopyranoside where the ordered regions are resolved at a level of detail seen in X-ray maps at ∼ 1.5 Å resolution. Using this density map in conjunction with constrained molecular dynamics simulations provides a measure of the local flexibility of the non-covalently bound inhibitor and offers further opportunities for structure-guided inhibitor design.
履歴
登録2018年3月28日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02018年5月30日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12018年6月20日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.page_first
改定 1.22018年7月18日Group: Data collection / カテゴリ: em_imaging_optics / Item: _em_imaging_optics.energyfilter_name
改定 1.32018年8月22日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: em_imaging_optics / pdbx_related_exp_data_set
Item: _em_imaging_optics.energyfilter_name / _pdbx_related_exp_data_set.data_reference
改定 1.42024年3月13日Group: Data collection / Database references / Derived calculations
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / pdbx_struct_conn_angle / struct_conn
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_auth_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_auth_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.value / _struct_conn.pdbx_dist_value / _struct_conn.ptnr1_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr1_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr1_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr1_label_asym_id / _struct_conn.ptnr1_label_atom_id / _struct_conn.ptnr1_label_comp_id / _struct_conn.ptnr1_label_seq_id / _struct_conn.ptnr2_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr2_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr2_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr2_label_asym_id / _struct_conn.ptnr2_label_atom_id / _struct_conn.ptnr2_label_comp_id

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-7770
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: Beta-galactosidase
B: Beta-galactosidase
C: Beta-galactosidase
D: Beta-galactosidase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)466,30424
ポリマ－464,7244
非ポリマー1,58020
水75,5554194
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area19320 Å2
ΔGint-199 kcal/mol
Surface area134860 Å2

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要素

#1: タンパク質
Beta-galactosidase / Beta-gal / Lactase


分子量: 116181.031 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P00722, beta-galactosidase
#2: 糖
ChemComp-PTQ / 2-phenylethyl 1-thio-beta-D-galactopyranoside / 2-Phenylethyl beta-D-thiogalactoside, PETG / フェネチル1-チオ-β-D-ガラクトピラノシド


タイプ: D-saccharide / 分子量: 300.371 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 式: C14H20O5S
#3: 化合物
ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg
#4: 化合物
ChemComp-NA / SODIUM ION / ナトリウムカチオン


分子量: 22.990 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: Na
#5: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 4194 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素名称: Escherichia coli beta-galactosidase bound to phenylethyl beta-D-thiogalactopyranoside (PETG)
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: NATURAL
分子量値: 0.465 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Escherichia coli K-12 (大腸菌)
緩衝液pH: 8
詳細: 25 mM Tris, pH 8.0, 50 mM NaCl, 2 mM MgCl2, 1.0 mM TCEP
試料濃度: 2.3 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持詳細: plasma cleaned / グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/2
急速凍結装置: LEICA EM GP / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 90 % / 凍結前の試料温度: 90.15 K / 詳細: Blot for 2 seconds before plunging.

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS / 詳細: Parallel beam illumination
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 215000 X / 倍率（補正後）: 215000 X / 最小 デフォーカス（公称値）: 600 nm / 最大 デフォーカス（補正後）: 2000 nm / Cs: 2.7 mm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
最高温度: 79.8 K / 最低温度: 79.6 K
撮影平均露光時間: 7.6 sec. / 電子線照射量: 45 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 QUANTUM (4k x 4k)
実像数: 1539 / 詳細: Raw micrographs are available from EMPIAR-10061.
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Quantum LS / エネルギーフィルター 上限: 20 eV / エネルギーフィルター 下限: 0 eV
画像スキャン動画フレーム数/画像: 38 / 利用したフレーム数/画像: 1-38

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.13_2998: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ詳細
3CTFFIND4CTF補正Local CTF correction
6UCSF Chimeraモデルフィッティング
8PHENIXモデル精密化
10FREALIGN9.11最終オイラー角割当
12FREALIGN9.11３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 298715
対称性点対称性: D2 (2回x2回 2面回転対称)
3次元再構成解像度: 1.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 150321 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.01133824
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.91946156
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d16.47119768
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0654844
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0076080

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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://pdbjlvh1.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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