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- EMDB-4492: cryo-ET of cryo-FIB milled Bax/Bak double knockout HCT116 cells s... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-4492
タイトルcryo-ET of cryo-FIB milled Bax/Bak double knockout HCT116 cells stably expressing GFP-Bax
マップデータReconstructed electron cryo-tomogram of mitochondria in HeLa cells overexpression GFP-Bax
試料
  • 細胞: Bax/Bak double knockout cell (homo sapiens) stably expressing GFP-Bax
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法電子線トモグラフィー法 / クライオ電子顕微鏡法
データ登録者Ader NR / Hoffmann PC / Ganeva I / Borgeaud AC / Wang C / Youle RJ / Kukulski W
引用ジャーナル: Elife / 年: 2019
タイトル: Molecular and topological reorganizations in mitochondrial architecture interplay during Bax-mediated steps of apoptosis.
著者: Nicholas R Ader / Patrick C Hoffmann / Iva Ganeva / Alicia C Borgeaud / Chunxin Wang / Richard J Youle / Wanda Kukulski /
要旨: During apoptosis, Bcl-2 proteins such as Bax and Bak mediate the release of pro-apoptotic proteins from the mitochondria by clustering on the outer mitochondrial membrane and thereby permeabilizing ...During apoptosis, Bcl-2 proteins such as Bax and Bak mediate the release of pro-apoptotic proteins from the mitochondria by clustering on the outer mitochondrial membrane and thereby permeabilizing it. However, it remains unclear how outer membrane openings form. Here, we combined different correlative microscopy and electron cryo-tomography approaches to visualize the effects of Bax activity on mitochondria in human cells. Our data show that Bax clusters localize near outer membrane ruptures of highly variable size. Bax clusters contain structural elements suggesting a higher order organization of their components. Furthermore, unfolding of inner membrane cristae is coupled to changes in the supramolecular assembly of ATP synthases, particularly pronounced at membrane segments exposed to the cytosol by ruptures. Based on our results, we propose a comprehensive model in which molecular reorganizations of the inner membrane and sequestration of outer membrane components into Bax clusters interplay in the formation of outer membrane ruptures.
EDITORIAL NOTE: This article has been through an editorial process in which the authors decide how to respond to the issues raised during peer review. The Reviewing Editor's assessment is that all ...EDITORIAL NOTE: This article has been through an editorial process in which the authors decide how to respond to the issues raised during peer review. The Reviewing Editor's assessment is that all the issues have been addressed (see decision letter).
履歴
登録2018年12月20日-
ヘッダ(付随情報) 公開2019年2月13日-
マップ公開2019年2月13日-
更新2019年2月13日-
現状2019年2月13日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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添付画像

emd_4492.png

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_4492.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 2.2 GB / タイプ: IMAGE STORED AS SIGNED BYTE
注釈Reconstructed electron cryo-tomogram of mitochondria in HeLa cells overexpression GFP-Bax
ボクセルのサイズX=Y=Z: 7.506 Å
密度
最小 - 最大-128.0 - 127.0
平均 (標準偏差)1.4731983 (±23.165863000000002)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin-3133291
サイズ18561920651
Spacing19201856651
セルA: 14411.5205 Å / B: 13931.136 Å / C: 4886.4062 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeenvelope stored as signed bytes (from -128 lowest to 127 highest)
Å/pix. X/Y/Z7.50600052083337.5067.506
M x/y/z19201856651
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z14411.52113931.1364886.406
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS33-31291
NC/NR/NS19201856651
D min/max/mean-128.000127.0001.473

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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 : Bax/Bak double knockout cell (homo sapiens) stably expressing GFP-Bax

全体名称: Bax/Bak double knockout cell (homo sapiens) stably expressing GFP-Bax
要素
  • 細胞: Bax/Bak double knockout cell (homo sapiens) stably expressing GFP-Bax

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超分子 #1: Bax/Bak double knockout cell (homo sapiens) stably expressing GFP-Bax

超分子名称: Bax/Bak double knockout cell (homo sapiens) stably expressing GFP-Bax
タイプ: cell / ID: 1 / 親要素: 0
詳細: Cryofixation of cell was performed 3 h after treatment with ABT-737
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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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
解析電子線トモグラフィー法
試料の集合状態cell

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試料調製

緩衝液pH: 7.4
詳細: DMEM, high glucose, GlutaMAX, pyruvate (Thermo 31996) medium supplemented with 10% heat-inactivated FBS (Gibco 10270), 10 mM HEPES, and 1x NEAA (Thermo 11140)
グリッドモデル: Quantifoil R2/2 / 材質: GOLD / メッシュ: 200 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY
凍結凍結剤: ETHANE / 装置: HOMEMADE PLUNGER
詳細: Grids were manually backside blotted using Whatman filter paper No. 1 and vitrified using a manual plunger..
詳細Bax/Bak DKO HCT116 GFP-Bax cells were grown on grids for 36 h, stained with MitoTracker Deep Red, and incubated with ABT-737 and Q-VD-OPh for 3 h before plunge-freezing. Grids were manually backside blotted using Whatman filter paper No. 1 and vitrified using a manual plunger.
切片作成集束イオンビーム - 装置: OTHER / 集束イオンビーム - イオン: OTHER / 集束イオンビーム - 電圧: 30 kV / 集束イオンビーム - 電流: 1 nA / 集束イオンビーム - 時間: 10800 sec. / 集束イオンビーム - 温度: 83 K / 集束イオンビーム - Initial thickness: 1000 nm / 集束イオンビーム - 最終 厚さ: 200 nm
集束イオンビーム - 詳細: Cells were cryo-FIB milled to prepare lamellae using a Scios DualBeam FIB/SEM (FEI) equipped with a Quorum cryo-stage (PP3010T), following the protocol described in ...集束イオンビーム - 詳細: Cells were cryo-FIB milled to prepare lamellae using a Scios DualBeam FIB/SEM (FEI) equipped with a Quorum cryo-stage (PP3010T), following the protocol described in Schaffer et al. (2015). In brief, grids were coated with an organic Pt compound using the gas injection system for either 8 s at 12 mm working distance or 30 s at 13 mm working distance from a stage tilt of 25 degrees. The stage was then tilted so that the grid was at a 10 degree angle towards the ion beam for all subsequent steps. The electron beam was used at 13 pA and 5-10 kV to locate cells, 2 kV for subsequent imaging. The ion beam was used at 30 kV and 10 pA for imaging. Rough milling was performed at 30 kV ion beam voltage, and subsequently the current was reduced from 0.5 nA to 0.3 nA until a lamella thickness of 5 um was reached, and further to 0.1 nA until 1 um lamella thickness. Fine milling to a final lamella thickness of approximately 200 nm was performed either at 30 kV and 30 pA, or 16 kV and 11 pA ion beam setting.. The value given for _emd_sectioning_focused_ion_beam.instrument is FEI Scios DualBeam FIB/SEM. This is not in a list of allowed values set(['DB235', 'OTHER']) so OTHER is written into the XML file.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 最大 デフォーカス（公称値）: 5.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 5.0 µm
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Quantum LS / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
詳細Montaged images of the entire grid were acquired at low magnification at pixel size of either 190.9 or 99.4 nm. Intermediate magnification maps of lamella were acquired at pixel size 5.5 nm.
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / デジタル化 - サイズ - 横: 3710 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 3838 pixel / 平均電子線量: 1.1 e/Å2
詳細: Electron cryo-tomographic tilt-series were collected on a Titan Krios (FEI) operated at 300 kV using a Quantum energy filter (slit width 20 eV) and a K2 direct electron detector (Gatan) in ...詳細: Electron cryo-tomographic tilt-series were collected on a Titan Krios (FEI) operated at 300 kV using a Quantum energy filter (slit width 20 eV) and a K2 direct electron detector (Gatan) in counting mode at a pixel size of 3.7 angstroms and at a dose rate of ~ 2-4 e-/pixel/second on the detector, dependent on sample thickness. Tilt-series were acquired between +/- 60 degrees starting from 0 degrees with 1 degrees increment using SerialEM (Mastronarde, 2005) following a grouped dose-symmetric acquisition with a group size of 4 (Bharat et al., 2018; Hagen et al., 2017), and at -5 um defocus. A dose of approximately 1.0 to 1.2 e-/square angstroms was applied per image of the tilt-series.
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

最終 再構成アルゴリズム: SIMULTANEOUS ITERATIVE (SIRT) / ソフトウェア - 名称: eTomo (ver. 4.10.20) / 詳細: 10 iterations / 使用した粒子像数: 99

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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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