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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6xh5
タイトルHierarchical design of multi-scale protein complexes by combinatorial assembly of oligomeric helical bundle and repeat protein building blocks
要素helical fusion design
キーワードDE NOVO PROTEIN / helical fusion / de novo design
機能・相同性Aldolase class I / TIM Barrel / Alpha-Beta Barrel / Alpha Beta
機能・相同性情報
生物種synthetic construct (人工物)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 3.32 Å
データ登録者Bera, A.K. / Hsia, Y. / Kang, A.S. / Baker, D.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2021
タイトル: Design of multi-scale protein complexes by hierarchical building block fusion.
著者: Yang Hsia / Rubul Mout / William Sheffler / Natasha I Edman / Ivan Vulovic / Young-Jun Park / Rachel L Redler / Matthew J Bick / Asim K Bera / Alexis Courbet / Alex Kang / T J Brunette / Una ...著者: Yang Hsia / Rubul Mout / William Sheffler / Natasha I Edman / Ivan Vulovic / Young-Jun Park / Rachel L Redler / Matthew J Bick / Asim K Bera / Alexis Courbet / Alex Kang / T J Brunette / Una Nattermann / Evelyn Tsai / Ayesha Saleem / Cameron M Chow / Damian Ekiert / Gira Bhabha / David Veesler / David Baker /
要旨: A systematic and robust approach to generating complex protein nanomaterials would have broad utility. We develop a hierarchical approach to designing multi-component protein assemblies from two ...A systematic and robust approach to generating complex protein nanomaterials would have broad utility. We develop a hierarchical approach to designing multi-component protein assemblies from two classes of modular building blocks: designed helical repeat proteins (DHRs) and helical bundle oligomers (HBs). We first rigidly fuse DHRs to HBs to generate a large library of oligomeric building blocks. We then generate assemblies with cyclic, dihedral, and point group symmetries from these building blocks using architecture guided rigid helical fusion with new software named WORMS. X-ray crystallography and cryo-electron microscopy characterization show that the hierarchical design approach can accurately generate a wide range of assemblies, including a 43 nm diameter icosahedral nanocage. The computational methods and building block sets described here provide a very general route to de novo designed protein nanomaterials.
履歴
登録2020年6月18日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02021年6月2日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年3月6日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession
改定 1.22024年4月3日Group: Refinement description / カテゴリ: pdbx_initial_refinement_model

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構造の表示

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: helical fusion design
B: helical fusion design
C: helical fusion design
D: helical fusion design
E: helical fusion design
F: helical fusion design


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)234,7206
ポリマ－234,7206
非ポリマー00
水82946
1
A: helical fusion design
B: helical fusion design
C: helical fusion design


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)117,3603
ポリマ－117,3603
非ポリマー00
水543
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area3300 Å2
ΔGint-30 kcal/mol
Surface area44230 Å2
手法PISA
2
D: helical fusion design
E: helical fusion design
F: helical fusion design


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)117,3603
ポリマ－117,3603
非ポリマー00
水543
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area3280 Å2
ΔGint-29 kcal/mol
Surface area44580 Å2
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)166.766, 166.766, 223.512
Angle α, β, γ (deg.)90.000, 90.000, 90.000
Int Tables number96
Space group name H-MP43212
Space group name HallP4nw2abw
Symmetry operation#1: x,y,z
#2: -y+1/2,x+1/2,z+3/4
#3: y+1/2,-x+1/2,z+1/4
#4: x+1/2,-y+1/2,-z+1/4
#5: -x+1/2,y+1/2,-z+3/4
#6: -x,-y,z+1/2
#7: y,x,-z
#8: -y,-x,-z+1/2

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要素

#1: タンパク質
helical fusion design


分子量: 39119.957 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) synthetic construct (人工物) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
#2: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 46 / 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: X線回折 / 使用した結晶の数: 1

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試料調製

結晶マシュー密度: 3.31 Å3/Da / 溶媒含有率: 62.84 %
結晶化温度: 293 K / 手法: 蒸気拡散法, シッティングドロップ法
詳細: 0.2 M Lithium sulfate, 0.1 Na-acetate pH 4.5 and 2.5 M NaCl

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データ収集

回折平均測定温度: 100 K / Serial crystal experiment: N
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: APS / ビームライン: 24-ID-E / 波長: 0.97918 Å
検出器タイプ: DECTRIS PILATUS 6M / 検出器: PIXEL / 日付: 2020年5月29日
放射プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray
放射波長波長: 0.97918 Å / 相対比: 1
反射解像度: 3.32→78.12 Å / Num. obs: 47181 / % possible obs: 99.86 % / 冗長度: 27.2 % / Biso Wilson estimate: 116.55 Å2 / CC1/2: 0.986 / Rpim(I) all: 0.0463 / Net I/σ(I): 17.98
反射 シェル解像度: 3.32→3.43 Å / Mean I/σ(I) obs: 2.09 / Num. unique obs: 4621 / CC1/2: 0.723 / Rpim(I) all: 0.3488 / % possible all: 28.4

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
PHENIX1.18rc2_3793精密化
XDSデータ削減
XDSデータスケーリング
PHASER位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: Designed model

解像度: 3.32→78.12 Å / SU ML: 0.4571 / 交差検証法: FREE R-VALUE / σ(F): 1.34 / 位相誤差: 28.3973
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
Rfactor反射数%反射
Rfree0.2648 2333 4.95 %
Rwork0.2194 44808 -
obs0.2217 47141 99.88 %
溶媒の処理減衰半径: 0.9 Å / VDWプローブ半径: 1.11 Å / 溶媒モデル: FLAT BULK SOLVENT MODEL
原子変位パラメータBiso mean: 117.39 Å2
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 3.32→78.12 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数15834 0 0 49 15883
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
X-RAY DIFFRACTIONf_bond_d0.002215990
X-RAY DIFFRACTIONf_angle_d0.45721526
X-RAY DIFFRACTIONf_chiral_restr0.03962557
X-RAY DIFFRACTIONf_plane_restr0.00322805
X-RAY DIFFRACTIONf_dihedral_angle_d14.95766112
LS精密化 シェル
解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkRefine-ID% reflection obs (%)
3.32-3.390.38291160.30262607X-RAY DIFFRACTION99.96
3.39-3.460.35051230.29082582X-RAY DIFFRACTION99.96
3.46-3.540.34291660.2752570X-RAY DIFFRACTION99.96
3.54-3.630.32981300.28192603X-RAY DIFFRACTION99.96
3.63-3.730.30351420.29162605X-RAY DIFFRACTION99.93
3.73-3.840.29171250.25042589X-RAY DIFFRACTION99.89
3.84-3.960.33171330.24832615X-RAY DIFFRACTION99.85
3.96-4.10.28181300.23832625X-RAY DIFFRACTION100
4.1-4.270.26431610.21092594X-RAY DIFFRACTION100
4.27-4.460.23481370.20062613X-RAY DIFFRACTION99.96
4.46-4.70.24921220.19712631X-RAY DIFFRACTION99.93
4.7-4.990.23851270.21032653X-RAY DIFFRACTION99.96
4.99-5.380.27681560.21642635X-RAY DIFFRACTION99.93
5.38-5.920.29931340.23772652X-RAY DIFFRACTION100
5.92-6.770.32651700.24382654X-RAY DIFFRACTION100
6.77-8.530.2061180.18472739X-RAY DIFFRACTION99.93
8.53-78.120.21521430.18812841X-RAY DIFFRACTION98.81
精密化 TLS手法: refined / Origin x: -18.1497037018 Å / Origin y: -16.0583704885 Å / Origin z: 55.7190702377 Å
111213212223313233
T0.584392451107 Å20.0124306437133 Å20.0238750413252 Å2-0.582403439743 Å2-0.0274677797757 Å2--0.564944869945 Å2
L0.708606805067 °20.222660932217 °2-0.21555166219 °2-0.687305757079 °20.0255424919038 °2--0.955946245849 °2
S-0.147526028318 Å °-0.126301173106 Å °-0.135777076342 Å °-0.218615001839 Å °-0.109250092081 Å °0.0560178904121 Å °0.06929449391 Å °-0.117914735575 Å °0.229360807799 Å °
精密化 TLSグループSelection details: all

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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)

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  • 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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