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- PDB-8szz: CryoEM Structure of Computationally Designed Nanocage O32-ZL4 -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8szz
タイトルCryoEM Structure of Computationally Designed Nanocage O32-ZL4
要素
  • O32-ZL4 Component A
  • O32-ZL4 Component B
キーワードDE NOVO PROTEIN / O32-ZL4
機能・相同性KDPG/KHG aldolase / KDPG and KHG aldolase / Aldolase-type TIM barrel / lyase activity / 2-dehydro-3-deoxyphosphogluconate aldolase/4-hydroxy-2-oxoglutarate aldolase
機能・相同性情報
生物種Thermotoga maritima (バクテリア)
synthetic construct (人工物)
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: 2.9 Å
データ登録者Weidle, C. / Borst, A.
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 Mater / 年: 2023
タイトル: Accurate computational design of three-dimensional protein crystals.
著者: Zhe Li / Shunzhi Wang / Una Nattermann / Asim K Bera / Andrew J Borst / Muammer Y Yaman / Matthew J Bick / Erin C Yang / William Sheffler / Byeongdu Lee / Soenke Seifert / Greg L Hura / ...著者: Zhe Li / Shunzhi Wang / Una Nattermann / Asim K Bera / Andrew J Borst / Muammer Y Yaman / Matthew J Bick / Erin C Yang / William Sheffler / Byeongdu Lee / Soenke Seifert / Greg L Hura / Hannah Nguyen / Alex Kang / Radhika Dalal / Joshua M Lubner / Yang Hsia / Hugh Haddox / Alexis Courbet / Quinton Dowling / Marcos Miranda / Andrew Favor / Ali Etemadi / Natasha I Edman / Wei Yang / Connor Weidle / Banumathi Sankaran / Babak Negahdari / Michael B Ross / David S Ginger / David Baker /
要旨: Protein crystallization plays a central role in structural biology. Despite this, the process of crystallization remains poorly understood and highly empirical, with crystal contacts, lattice packing ...Protein crystallization plays a central role in structural biology. Despite this, the process of crystallization remains poorly understood and highly empirical, with crystal contacts, lattice packing arrangements and space group preferences being largely unpredictable. Programming protein crystallization through precisely engineered side-chain-side-chain interactions across protein-protein interfaces is an outstanding challenge. Here we develop a general computational approach for designing three-dimensional protein crystals with prespecified lattice architectures at atomic accuracy that hierarchically constrains the overall number of degrees of freedom of the system. We design three pairs of oligomers that can be individually purified, and upon mixing, spontaneously self-assemble into >100 µm three-dimensional crystals. The structures of these crystals are nearly identical to the computational design models, closely corresponding in both overall architecture and the specific protein-protein interactions. The dimensions of the crystal unit cell can be systematically redesigned while retaining the space group symmetry and overall architecture, and the crystals are extremely porous and highly stable. Our approach enables the computational design of protein crystals with high accuracy, and the designed protein crystals, which have both structural and assembly information encoded in their primary sequences, provide a powerful platform for biological materials engineering.
履歴
登録2023年5月30日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02023年11月1日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年12月27日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID

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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
0: O32-ZL4 Component A
1: O32-ZL4 Component A
2: O32-ZL4 Component A
3: O32-ZL4 Component A
I: O32-ZL4 Component B
J: O32-ZL4 Component B
K: O32-ZL4 Component B
L: O32-ZL4 Component B
M: O32-ZL4 Component B
N: O32-ZL4 Component B
O: O32-ZL4 Component B
P: O32-ZL4 Component A
Q: O32-ZL4 Component A
R: O32-ZL4 Component A
S: O32-ZL4 Component A
T: O32-ZL4 Component A
U: O32-ZL4 Component B
V: O32-ZL4 Component A
W: O32-ZL4 Component A
X: O32-ZL4 Component A
Y: O32-ZL4 Component B
Z: O32-ZL4 Component B
a: O32-ZL4 Component B
b: O32-ZL4 Component B
c: O32-ZL4 Component B
d: O32-ZL4 Component B
e: O32-ZL4 Component B
f: O32-ZL4 Component B
g: O32-ZL4 Component B
h: O32-ZL4 Component B
i: O32-ZL4 Component B
j: O32-ZL4 Component B
k: O32-ZL4 Component B
l: O32-ZL4 Component B
m: O32-ZL4 Component B
n: O32-ZL4 Component B
o: O32-ZL4 Component A
p: O32-ZL4 Component A
q: O32-ZL4 Component A
r: O32-ZL4 Component A
s: O32-ZL4 Component A
t: O32-ZL4 Component A
u: O32-ZL4 Component A
v: O32-ZL4 Component A
w: O32-ZL4 Component A
x: O32-ZL4 Component A
y: O32-ZL4 Component A
z: O32-ZL4 Component A
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)767,03072
ポリマ－766,47948
非ポリマー55224
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, not applicable, SAXS, gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質 ...
O32-ZL4 Component A


分子量: 8766.459 Da / 分子数: 24 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#2: タンパク質 ...
O32-ZL4 Component B


分子量: 23170.152 Da / 分子数: 24 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Thermotoga maritima (バクテリア)
遺伝子: TM_0066 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q9WXS1
#3: 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: 24 / 由来タイプ: 合成 / 式: Na
研究の焦点であるリガンドがあるかN

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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: O32-ZL4 / タイプ: COMPLEX
詳細: These two proteins were co expressed from the same plasmid and assembled inside E. coli into cages. O32-ZL4 was purified using the His tag on B component
Entity ID: #1-#2 / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量値: 0.76491792 MDa / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Thermotoga maritima (バクテリア)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: BL21(DE3)
緩衝液pH: 7.5 / 詳細: 25 mM Tris/HCl pH 7.5, 150 mM NaCl
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
125 mMTris HCl pH 7.5C4H11NO3HCl1
2150 mMSodium ChlorideNaCl1
試料濃度: 2.1 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES / 詳細: 25 mM Tris, 150 mM NaCl
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/2
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 295 K

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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
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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 1800 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm
撮影電子線照射量: 60 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
7UCSF Chimeraモデルフィッティング
13Cootモデル精密化
14PHENIXモデル精密化
15Rosettaモデル精密化
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: 673044
対称性点対称性: O (正8面体型対称)
3次元再構成解像度: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 674044 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 144.9 / プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL / Target criteria: Cross-correlation coefficient
原子モデル構築詳細: Computational model / Source name: Other / タイプ: in silico model

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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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