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万見
- PDB-9exk: Scalable protein design using hallucination in a relaxed sequence... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9exk
タイトルScalable protein design using hallucination in a relaxed sequence space
要素De novo designed protein K12
キーワードDE NOVO PROTEIN / De novo designed protein K12
生物種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: 3.36 Å
データ登録者Frank, C.J. / Dietz, H.
資金援助European Union, ドイツ, 2件
組織認可番号国
European Research Council (ERC)GA#101018465European Union
Germanys Excellence StrategyTUM Innovation Network Projekt RISE ドイツ
引用ジャーナル: Science / 年: 2024
タイトル: Scalable protein design using optimization in a relaxed sequence space.
著者: Christopher Frank / Ali Khoshouei / Lara Fuβ / Dominik Schiwietz / Dominik Putz / Lara Weber / Zhixuan Zhao / Motoyuki Hattori / Shihao Feng / Yosta de Stigter / Sergey Ovchinnikov / Hendrik Dietz /
要旨: Machine learning (ML)-based design approaches have advanced the field of de novo protein design, with diffusion-based generative methods increasingly dominating protein design pipelines. Here, we ...Machine learning (ML)-based design approaches have advanced the field of de novo protein design, with diffusion-based generative methods increasingly dominating protein design pipelines. Here, we report a "hallucination"-based protein design approach that functions in relaxed sequence space, enabling the efficient design of high-quality protein backbones over multiple scales and with broad scope of application without the need for any form of retraining. We experimentally produced and characterized more than 100 proteins. Three high-resolution crystal structures and two cryo-electron microscopy density maps of designed single-chain proteins comprising up to 1000 amino acids validate the accuracy of the method. Our pipeline can also be used to design synthetic protein-protein interactions, as validated experimentally by a set of protein heterodimers. Relaxed sequence optimization offers attractive performance with respect to designability, scope of applicability for different design problems, and scalability across protein sizes.
履歴
登録2024年4月8日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02024年10月16日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年11月6日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _em_admin.last_update

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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: De novo designed protein K12


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)115,7361
ポリマ－115,7361
非ポリマー00
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, not applicable
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area0 Å2
ΔGint0 kcal/mol
Surface area50420 Å2
手法PISA

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要素

#1: タンパク質 De novo designed protein K12


分子量: 115735.977 Da / 分子数: 1 / 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)
Has protein modificationN

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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: De Novo designed Protein K12 / タイプ: ORGANELLE OR CELLULAR COMPONENT / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.114 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 7.4 / 詳細: Gibco PBS
緩衝液成分濃度: 0.4 mg/ml / 名称: PBS / 式: PBS
試料濃度: 3.6 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE / 湿度: 95 % / 凍結前の試料温度: 283 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: SPOT SCAN
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 120000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 3740 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 100 nm / Cs: 2.7 mm
撮影電子線照射量: 50 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: TFS FALCON 4i (4k x 4k)

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解析

EMソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: dev_5240 / カテゴリ: モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.36 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 451357 / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT
原子モデル構築Source name: AlphaFold / タイプ: in silico model
精密化交差検証法: NONE
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
原子変位パラメータBiso mean: 50.43 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00248204
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.430211083
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.03441261
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00341442
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d3.09681123

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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)

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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