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- PDB-9cq0: Event-based electron counting microED structure of thiostrepton f... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9cq0
タイトルEvent-based electron counting microED structure of thiostrepton from a single crystal
要素Thiostrepton
キーワードANTIBIOTIC / Cyclic / macrocycle
機能・相同性THIOSTREPTON
機能・相同性情報
生物種Streptomyces azureus (バクテリア)
手法電子線結晶学 / 解像度: 1.5 Å
データ登録者Vlahakis, N.W. / Qu, S. / Richards, L.S. / deMoraes, L.S. / Nelson, H.M. / Rodriguez, J.A.
資金援助 米国, 3件
組織認可番号国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
Department of Energy (DOE, United States) 米国
National Science Foundation (NSF, United States) 米国
引用ジャーナル: Acta Crystallogr C Struct Chem / 年: 2025
タイトル: Fast event-based electron counting for small-molecule structure determination by MicroED.
著者: Niko Vlahakis / Songrong Qu / Logan S Richards / Lygia Silva de Moraes / Duilio Cascio / Hosea M Nelson / Jose A Rodriguez /
要旨: Electron counting helped realize the resolution revolution in single-particle cryoEM and is now accelerating the determination of MicroED structures. Its advantages are best demonstrated by new ...Electron counting helped realize the resolution revolution in single-particle cryoEM and is now accelerating the determination of MicroED structures. Its advantages are best demonstrated by new direct electron detectors capable of fast (kilohertz) event-based electron counting (EBEC). This strategy minimizes the inaccuracies introduced by coincidence loss (CL) and promises rapid determination of accurate structures. We used the Direct Electron Apollo camera to leverage EBEC technology for MicroED data collection. Given its ability to count single electrons, the Apollo collects high-quality MicroED data from organic small-molecule crystals illuminated with incident electron beam flux densities as low as 0.01-0.045 e/Å/s. Under even the lowest flux density (0.01 e/Å/s) condition, fast EBEC data produced ab initio structures of a salen ligand (268 Da) and biotin (244 Da). Each structure was determined from a 100° wedge of data collected from a single crystal in as few as 50 s, with a delivered fluence of only ∼0.5 e/Å. Fast EBEC data collected with a fluence of 2.25 or 3.33 e/Å also facilitated a 1.5 Å structure of thiostrepton (1665 Da). While refinement of these structures appeared unaffected by CL, a CL adjustment applied to EBEC data further improved the distribution of intensities measured from the salen ligand and biotin crystals. However, CL adjustment only marginally improved the refinement of their corresponding structures, signaling the already high counting accuracy of detectors with counting rates in the kilohertz range. Overall, by delivering low-dose structure-worthy data, fast EBEC collection strategies open new possibilities for high-throughput MicroED.
履歴
登録2024年7月18日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年6月4日Provider: repository / タイプ: Initial release

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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: Thiostrepton


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,8061
ポリマ－1,8061
非ポリマー00
水362
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_555x,y,z1
Buried area400 Å2
ΔGint1 kcal/mol
Surface area1650 Å2
単位格子
Length a, b, c (Å)26.470, 26.470, 27.290
Angle α, β, γ (deg.)90.00, 90.00, 90.00
Int Tables number96
Space group name H-MP43212
Components on special symmetry positions
IDモデル要素
11A-2001-

HOH

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要素

#1: タンパク質・ペプチド Thiostrepton


タイプ: Thiopeptide / クラス: 抗生剤 / 分子量: 1805.985 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
詳細: Thiostrepton is a hetrocyclic thiopeptide belonging to the thiocillin family, consisting of four thiazole, one thiozoline and one piperideine rings. A modified quinoline linked to main-chain ...詳細: Thiostrepton is a hetrocyclic thiopeptide belonging to the thiocillin family, consisting of four thiazole, one thiozoline and one piperideine rings. A modified quinoline linked to main-chain residue 1 and side-chain of residue 12. Post translational maturation of thiazole and oxazole containing antibiotics involves the enzymic condensation of a Cys or Ser with the alpha-carbonyl of the preceding amino acid to form a thioether or ether bond, then dehydration to form a double bond with the alpha-amino nitrogen. Thiazoline or oxazoline ring are dehydrogenated to form thiazole or oxazole rings. the pyridinyl involves the cross-linking of a Ser and a Cys-Ser pair usually separated by 7 or 8 residues along the peptide chain. The Ser residues are dehydrated to didehydroalanines, then bonded between their beta carbons. The alpha carbonyl of the Cys condenses with alpha carbon of the first Ser to form a pyridinyl ring. The ring may be mutiply dehydrogenated to form a pyridine ring with loss of the amino nitrogen of the first Ser. The amidation of Ser-17 probably does not occur by the same mechanism, oxidative cleavage of glycine, as in eukaryotes.
由来: (天然) Streptomyces azureus (バクテリア) / 参照: THIOSTREPTON
#2: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O
構成要素の詳細THIOSTREPTON IS A MEMBER OF A SULPHUR-RICH HETEROCYCLIC PEPTIDES CLASS. ALL SHARE A MACROCYLIC ...THIOSTREPTON IS A MEMBER OF A SULPHUR-RICH HETEROCYCLIC PEPTIDES CLASS. ALL SHARE A MACROCYLIC CORE, CONSISTING OF A NITROGEN CONTAINING, SIX-MEMBERED RING CENTRAL TO DEHYDROAMINO ACIDS AND A SUBSET OF FIVE MEMBER RING STRUCTURES INCLUDING THIAZOLES, THIAZOLINES AND OXAZOLES. HERE, THIOSTREPTON IS REPRESENTED BY THE SEQUENCE (SEQRES)
研究の焦点であるリガンドがあるかN
Has protein modificationY

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実験情報

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実験

実験手法: 電子線結晶学
EM実験試料の集合状態: 3D ARRAY / ３次元再構成法: 電子線結晶学

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試料調製

構成要素名称: Microcrystal of thiostrepton / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: NATURAL
分子量値: 1.81 kDa/nm / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Streptomyces azureus (バクテリア)
EM crystal formationAtmosphere: Standard temperature and pressure
詳細: Thiostrepton (30 mg) was dissolved in 1.95 mL 24:1 Chloroform:Isoamyl Alcohol. 390 uL of Ethanol and 195 uL of 100% Glycerol were each mixed into the solution, and tetragonal crystals of ...詳細: Thiostrepton (30 mg) was dissolved in 1.95 mL 24:1 Chloroform:Isoamyl Alcohol. 390 uL of Ethanol and 195 uL of 100% Glycerol were each mixed into the solution, and tetragonal crystals of various sizes (including microcrystals) formed after approximately 2 days of slow evaporation of the solvent under ambient conditions.
温度: 293 K / Time: 2 DAY
緩衝液pH: 7 / 詳細: 24:1 chloroform/isoamyl alcohol
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: NO

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データ収集

実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TALOS ARCTICA
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: DIFFRACTION / 最大 デフォーカス（公称値）: 0 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0 nm / C2レンズ絞り径: 70 µm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN / 最高温度: 100 K / 最低温度: 100 K
撮影平均露光時間: 3.33 sec. / 電子線照射量: 0.0333 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: DIRECT ELECTRON APOLLO (4k x 4k)
Num. of diffraction images: 100 / 撮影したグリッド数: 1
画像スキャン横: 4096 / 縦: 4096
EM回折 シェル解像度: 1.5→1.6 Å / フーリエ空間範囲: 98.6 % / 多重度: 7.4 / 構造因子数: 289 / 位相残差: 38 °
EM回折 統計フーリエ空間範囲: 99.3 % / 再高解像度: 1.5 Å / 測定した強度の数: 12605 / 構造因子数: 1738
位相誤差の除外基準: Phases were determined by molecular replacement and cross-validated by free R-value during refinement
Rmerge: 20.4

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
8PHENIX(1.20.1_4487: ???)モデル精密化
9MOLREP分子置換
画像処理詳細: Images were gain corrected and binned at 4k x 4k pixels. A pedestal of 1 pixel value was applied to each pixel during conversion to SMV file format.
EM 3D crystal entity∠α: 90 ° / ∠β: 90 ° / ∠γ: 90 ° / A: 26.47 Å / B: 26.47 Å / C: 27.29 Å / 空間群名: P4(3)2(1)2 / 空間群番号: 96
CTF補正タイプ: NONE
3次元再構成解像度: 1.5 Å / 解像度の算出法: DIFFRACTION PATTERN/LAYERLINES / 対称性のタイプ: 3D CRYSTAL
原子モデル構築B value: 13.09
原子モデル構築PDB-ID: 1E9W

1e9w


Accession code: 1E9W / Source name: PDB / タイプ: experimental model
精密化解像度: 1.5→18.72 Å / SU ML: 0.07 / 交差検証法: FREE R-VALUE / σ(F): 1.35 / 位相誤差: 16.39 / 立体化学のターゲット値: ML
Rfactor反射数%反射
Rfree0.2167 174 10.01 %
Rwork0.2013 --
obs0.2026 1738 99.6 %
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
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON CRYSTALLOGRAPHYf_bond_d0.015113
ELECTRON CRYSTALLOGRAPHYf_angle_d4.4153
ELECTRON CRYSTALLOGRAPHYf_dihedral_angle_d22.85227
ELECTRON CRYSTALLOGRAPHYf_chiral_restr0.05715
ELECTRON CRYSTALLOGRAPHYf_plane_restr0.04920
LS精密化 シェル解像度: 1.5→18.72 Å
Rfactor反射数%反射
Rfree0.2167 174 -
Rwork0.2013 1564 -
obs--100 %

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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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