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万見
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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8g9k
タイトルGeometrically programmable nanomaterial construction using regularized protein building blocks
要素THR2
キーワードDE NOVO PROTEIN / nanomaterial / protein building blocks / De novo design / train-track
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: 2.48 Å
データ登録者Bera, A.K. / Huddy, T. / Baker, D. / Kang, A.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Science Foundation (NSF, United States) 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2024
タイトル: Blueprinting extendable nanomaterials with standardized protein blocks.
著者: Timothy F Huddy / Yang Hsia / Ryan D Kibler / Jinwei Xu / Neville Bethel / Deepesh Nagarajan / Rachel Redler / Philip J Y Leung / Connor Weidle / Alexis Courbet / Erin C Yang / Asim K Bera / ...著者: Timothy F Huddy / Yang Hsia / Ryan D Kibler / Jinwei Xu / Neville Bethel / Deepesh Nagarajan / Rachel Redler / Philip J Y Leung / Connor Weidle / Alexis Courbet / Erin C Yang / Asim K Bera / Nicolas Coudray / S John Calise / Fatima A Davila-Hernandez / Hannah L Han / Kenneth D Carr / Zhe Li / Ryan McHugh / Gabriella Reggiano / Alex Kang / Banumathi Sankaran / Miles S Dickinson / Brian Coventry / T J Brunette / Yulai Liu / Justas Dauparas / Andrew J Borst / Damian Ekiert / Justin M Kollman / Gira Bhabha / David Baker /
要旨: A wooden house frame consists of many different lumber pieces, but because of the regularity of these building blocks, the structure can be designed using straightforward geometrical principles. The ...A wooden house frame consists of many different lumber pieces, but because of the regularity of these building blocks, the structure can be designed using straightforward geometrical principles. The design of multicomponent protein assemblies, in comparison, has been much more complex, largely owing to the irregular shapes of protein structures. Here we describe extendable linear, curved and angled protein building blocks, as well as inter-block interactions, that conform to specified geometric standards; assemblies designed using these blocks inherit their extendability and regular interaction surfaces, enabling them to be expanded or contracted by varying the number of modules, and reinforced with secondary struts. Using X-ray crystallography and electron microscopy, we validate nanomaterial designs ranging from simple polygonal and circular oligomers that can be concentrically nested, up to large polyhedral nanocages and unbounded straight 'train track' assemblies with reconfigurable sizes and geometries that can be readily blueprinted. Because of the complexity of protein structures and sequence-structure relationships, it has not previously been possible to build up large protein assemblies by deliberate placement of protein backbones onto a blank three-dimensional canvas; the simplicity and geometric regularity of our design platform now enables construction of protein nanomaterials according to 'back of an envelope' architectural blueprints.
履歴
登録2023年2月21日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02024年3月13日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年3月27日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author / Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title
改定 1.22024年4月10日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last

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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: THR2
B: THR2


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)43,9552
ポリマ－43,9552
非ポリマー00
水70339
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: SAXS
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
単位格子
Length a, b, c (Å)46.394, 61.195, 149.025
Angle α, β, γ (deg.)90.000, 90.000, 90.000
Int Tables number19
Space group name H-MP212121
Space group name HallP2ac2ab
Symmetry operation#1: x,y,z
#2: x+1/2,-y+1/2,-z
#3: -x,y+1/2,-z+1/2
#4: -x+1/2,-y,z+1/2

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要素

#1: タンパク質 THR2


分子量: 21977.359 Da / 分子数: 2 / 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: 39 / 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: 2.3 Å3/Da / 溶媒含有率: 48.89 %
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 / pH: 7.5
詳細: 0.3M Sodium nitrate, 0.3M Sodium phosphate dibasic, 0.3M Ammonium sulfate, 0.1M Sodium HEPES; MOPS(acid) pH 7.5, 30% mixture of 40% v/v Ethylene glycol; 20% w/v PEG 8000

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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: ALS / ビームライン: 5.0.3 / 波長: 0.97648 Å
検出器タイプ: DECTRIS PILATUS3 6M / 検出器: PIXEL / 日付: 2020年7月8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: 0.97648 Å / 相対比: 1
反射解像度: 2.48→56.61 Å / Num. obs: 15526 / % possible obs: 98.91 % / 冗長度: 7.4 % / Biso Wilson estimate: 53.32 Å2 / CC1/2: 0.999 / Rmerge(I) obs: 0.063 / Rpim(I) all: 0.025 / Net I/σ(I): 17.19
反射 シェル解像度: 2.48→2.56 Å / 冗長度: 7.6 % / Rmerge(I) obs: 0.123 / Num. unique obs: 1388 / CC1/2: 0.999 / Rpim(I) all: 0.491 / % possible all: 98.79

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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
PHENIX1.18rc2_3793精密化
XDSデータ削減
XSCALE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 / 解像度: 2.48→56.61 Å / SU ML: 0.3404 / 交差検証法: FREE R-VALUE / σ(F): 1.34 / 位相誤差: 34.3335
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
Rfactor反射数%反射
Rfree0.2994 1576 10.15 %
Rwork0.2622 13949 -
obs0.266 15525 98.9 %
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: 78.5 Å2
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 2.48→56.61 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数2952 0 0 39 2991
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
X-RAY DIFFRACTIONf_bond_d0.00132973
X-RAY DIFFRACTIONf_angle_d0.37594013
X-RAY DIFFRACTIONf_chiral_restr0.0276514
X-RAY DIFFRACTIONf_plane_restr0.0025518
X-RAY DIFFRACTIONf_dihedral_angle_d9.99521145
LS精密化 シェル
解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkRefine-ID% reflection obs (%)
2.48-2.560.3471590.31251228X-RAY DIFFRACTION98.72
2.56-2.650.35621160.29821245X-RAY DIFFRACTION98.05
2.65-2.760.37981590.31111235X-RAY DIFFRACTION99.57
2.76-2.880.29241190.27641264X-RAY DIFFRACTION99.64
2.88-3.040.36291590.31031231X-RAY DIFFRACTION98.93
3.04-3.230.39171190.29181279X-RAY DIFFRACTION98.73
3.23-3.470.28141580.24551250X-RAY DIFFRACTION99.02
3.47-3.820.281600.23871265X-RAY DIFFRACTION99.58
3.82-4.380.27531200.22251306X-RAY DIFFRACTION99.79
4.38-5.510.25791590.24291291X-RAY DIFFRACTION99.32
5.51-56.610.30861480.2891355X-RAY DIFFRACTION96.78
精密化 TLS手法: refined / Origin x: 11.722390804 Å / Origin y: 17.7500081448 Å / Origin z: 16.0646507424 Å
111213212223313233
T0.40990497238 Å2-0.00575590741785 Å2-0.0319477374425 Å2-0.378922920606 Å20.0818748915567 Å2--0.416886569449 Å2
L1.4331850866 °2-0.195084334297 °20.275215734045 °2-0.780746239331 °20.637695287011 °2--1.60925650139 °2
S-0.0303470472952 Å °-0.148058177526 Å °-0.373375380566 Å °0.125941532329 Å °-0.0279184411124 Å °0.00683948504922 Å °0.0689222727691 Å °-0.227399461114 Å °0.00129768793142 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)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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