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- EMDB-8595: CryoEM Structure Refinement by Integrating NMR Chemical Shifts wi... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-8595
タイトルCryoEM Structure Refinement by Integrating NMR Chemical Shifts with Molecular Dynamics Simulations
マップデータHIV-1 CA hexamer
試料
  • 複合体: HIV-1 Capsid Protein Assembly
    • タンパク質・ペプチド: Gag polyproteinGroup-specific antigen
機能・相同性
機能・相同性情報


viral budding via host ESCRT complex / ISG15 antiviral mechanism / host multivesicular body / viral nucleocapsid / host cell nucleus / host cell plasma membrane / virion membrane / structural molecule activity / RNA binding / zinc ion binding / 生体膜
類似検索 - 分子機能
Gag protein p6 / Gag protein p6 / gag protein p24 N-terminal domain / Immunodeficiency lentiviral matrix, N-terminal / gag gene protein p17 (matrix protein) / Retroviral nucleocapsid Gag protein p24, C-terminal domain / Gag protein p24 C-terminal domain / Matrix protein, lentiviral and alpha-retroviral, N-terminal / Retrovirus capsid, C-terminal / Retroviral matrix protein ...Gag protein p6 / Gag protein p6 / gag protein p24 N-terminal domain / Immunodeficiency lentiviral matrix, N-terminal / gag gene protein p17 (matrix protein) / Retroviral nucleocapsid Gag protein p24, C-terminal domain / Gag protein p24 C-terminal domain / Matrix protein, lentiviral and alpha-retroviral, N-terminal / Retrovirus capsid, C-terminal / Retroviral matrix protein / Retrovirus capsid, N-terminal / ジンクフィンガー / Zinc knuckle / Zinc finger, CCHC-type superfamily / Zinc finger, CCHC-type / Zinc finger CCHC-type profile.
類似検索 - ドメイン・相同性
生物種Human immunodeficiency virus type 1 (NEW YORK-5 ISOLATE) (ヒト免疫不全ウイルス)
手法らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 5.0 Å
データ登録者Zhao G / Zhang P
資金援助 米国, 6件
OrganizationGrant number国
National Institutes of HealthP50 GM082251 米国
National Institutes of HealthP41 GM104601 米国
National Institutes of HealthR01 GM067887 米国
National Science Foundation (NSF, United States)OCI-0725070 米国
National Science Foundation (NSF, United States)ACI-1238993 米国
National Science Foundation (NSF, United States)ACI-1440026 米国
引用ジャーナル: J Phys Chem B / 年: 2017
タイトル: CryoEM Structure Refinement by Integrating NMR Chemical Shifts with Molecular Dynamics Simulations.
著者: Juan R Perilla / Gongpu Zhao / Manman Lu / Jiying Ning / Guangjin Hou / In-Ja L Byeon / Angela M Gronenborn / Tatyana Polenova / Peijun Zhang /
要旨: Single particle cryoEM has emerged as a powerful method for structure determination of proteins and complexes, complementing X-ray crystallography and NMR spectroscopy. Yet, for many systems, the ...Single particle cryoEM has emerged as a powerful method for structure determination of proteins and complexes, complementing X-ray crystallography and NMR spectroscopy. Yet, for many systems, the resolution of cryoEM density map has been limited to 4-6 Å, which only allows for resolving bulky amino acids side chains, thus hindering accurate model building from the density map. On the other hand, experimental chemical shifts (CS) from solution and solid state MAS NMR spectra provide atomic level data for each amino acid within a molecule or a complex; however, structure determination of large complexes and assemblies based on NMR data alone remains challenging. Here, we present a novel integrated strategy to combine the highly complementary experimental data from cryoEM and NMR computationally by molecular dynamics simulations to derive an atomistic model, which is not attainable by either approach alone. We use the HIV-1 capsid protein (CA) C-terminal domain as well as the large capsid assembly to demonstrate the feasibility of this approach, termed NMR CS-biased cryoEM structure refinement.
履歴
登録2017年2月4日-
ヘッダ(付随情報) 公開2017年3月1日-
マップ公開2017年3月1日-
更新2022年3月30日-
現状2022年3月30日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.035
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.035
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-5upw
  • 表面レベル: 0.035
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_8595.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_8595.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 361.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈HIV-1 CA hexamer
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.22 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.035 / ムービー #1: 0.035
最小 - 最大-0.025930129 - 0.092899546
平均 (標準偏差)3.2771706e-05 (±0.0012119777)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ456456456
Spacing456456456
セルA=B=C: 556.32 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.221.221.22
M x/y/z456456456
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z556.320556.320556.320
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS456456456
D min/max/mean-0.0260.0930.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : HIV-1 Capsid Protein Assembly

全体名称: HIV-1 Capsid Protein Assembly
要素
  • 複合体: HIV-1 Capsid Protein Assembly
    • タンパク質・ペプチド: Gag polyproteinGroup-specific antigen

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超分子 #1: HIV-1 Capsid Protein Assembly

超分子名称: HIV-1 Capsid Protein Assembly / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Human immunodeficiency virus type 1 (NEW YORK-5 ISOLATE) (ヒト免疫不全ウイルス)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 24 kDa/nm

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分子 #1: Gag polyprotein

分子名称: Gag polyprotein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Human immunodeficiency virus type 1 (NEW YORK-5 ISOLATE) (ヒト免疫不全ウイルス)
分子量理論値: 24.654268 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: PIVQNLQGQM VHQAISPRTL NAWVKVVEEK AFSPEVIPMF SALSEGATPQ DLNTMLNTVG GHQAAMQMLK ETINEEAAEW DRLHPVHAG PIAPGQMREP RGSDIAGTTS TLQEQIGWMT HNPPIPVGEI YKRWIILGLN KIVRMYSPTS ILDIRQGPKE P FRDYVDRF ...文字列:
PIVQNLQGQM VHQAISPRTL NAWVKVVEEK AFSPEVIPMF SALSEGATPQ DLNTMLNTVG GHQAAMQMLK ETINEEAAEW DRLHPVHAG PIAPGQMREP RGSDIAGTTS TLQEQIGWMT HNPPIPVGEI YKRWIILGLN KIVRMYSPTS ILDIRQGPKE P FRDYVDRF YKTLRAEQAS QEVKNWMTET LLVQNANPDC KTILKALGPG ATLEEMMTAC QGV

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析らせん対称体再構成法
試料の集合状態helical array

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試料調製

濃度2 mg/mL
緩衝液pH: 8
構成要素:
濃度式名称
1.0 MNaCl塩化ナトリウムsodium chloride塩化ナトリウム
50.0 mMTrisトリスヒドロキシメチルアミノメタンTrisトリスヒドロキシメチルアミノメタン
グリッドモデル: Quantifoil R2/1 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY ARRAY / 支持フィルム - Film thickness: 10.0 nm / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 雰囲気: AIR
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 295 K / 装置: HOMEMADE PLUNGER
詳細: The assembled sample (1.5 microliter) was applied to the carbon side of a glow discharged perforated Quantifoil grid, followed by application of 3 microliter of low salt buffer (100 milimolar ...詳細: The assembled sample (1.5 microliter) was applied to the carbon side of a glow discharged perforated Quantifoil grid, followed by application of 3 microliter of low salt buffer (100 milimolar NaCl, 50 milimolar Tris pH 8.0) on the back side of the grid, and blotting, from the back side, with a filter paper, before plunge-freezing in liquid ethane.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI POLARA 300
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 100.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / Cs: 2.2 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.2 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 0.7000000000000001 µm
倍率（公称値）: 31000
試料ステージ試料ホルダーモデル: SIDE ENTRY, EUCENTRIC / ホルダー冷却材: NITROGEN
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: SUPER-RESOLUTION / 実像数: 523 / 平均露光時間: 6.0 sec. / 平均電子線量: 41.0 e/Å2
実験機器
モデル: Tecnai Polara / 画像提供: FEI Company

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画像解析

Segment selection選択した数: 39712 / ソフトウェア - 名称: EMAN (ver. 2)
CTF補正ソフトウェア - 名称: CTFFIND (ver. 3)
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: IHRSR
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 1.4)
最終 再構成使用したクラス数: 3
想定した対称性 - らせんパラメータ - Δz: 6.94 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: -31.13 °
想定した対称性 - らせんパラメータ - 軸対称性: C1 (非対称)
アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 5.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 1.4) / 使用した粒子像数: 38452
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

4xfx


Chain - Residue range: 1-220
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-5upw:
CryoEM Structure Refinement by Integrating NMR Chemical Shifts with Molecular Dynamics Simulations

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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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