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- EMDB-6876: Cryo-EM structure of Methanoccus maripaludis archaellum -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-6876
タイトルCryo-EM structure of Methanoccus maripaludis archaellum
マップデータMethanococcus maripaludis archaellum cryo-EM reconstruction
試料
  • 複合体: M.maripaludis archaellin FlaB1 filament
    • タンパク質・ペプチド: Flagellinフラジェリン
キーワードArchaellum / archea / flagellum (鞭毛) / metal binding (金属) / motility (運動性) / helical / PROTEIN FIBRIL
機能・相同性archaeal-type flagellum / Flagellin, archaea / Archaebacterial flagellin / Flagellin/pilin, N-terminal / archaeal or bacterial-type flagellum-dependent cell motility / membrane => GO:0016020 / structural molecule activity / フラジェリン
機能・相同性情報
生物種Methanococcus maripaludis S2 (古細菌) / Methanococcus maripaludis (strain S2 / LL) (古細菌)
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: 4.0 Å
データ登録者Meshcheryakov VA / Shibata S / Schreiber MT / Villar-Briones A / Jarrell KF / Aizawa S / Wolf M / Kurumizaka H
資金援助 日本, 2件
OrganizationGrant number国
JSPS Kakenhi17K17085 日本
SPRING8Proposal No. 2014B1341 日本
引用ジャーナル: EMBO Rep / 年: 2019
タイトル: High-resolution archaellum structure reveals a conserved metal-binding site.
著者: Vladimir A Meshcheryakov / Satoshi Shibata / Makoto Tokoro Schreiber / Alejandro Villar-Briones / Kenneth F Jarrell / Shin-Ichi Aizawa / Matthias Wolf /
要旨: Many archaea swim by means of archaella. While the archaellum is similar in function to its bacterial counterpart, its structure, composition, and evolution are fundamentally different. Archaella are ...Many archaea swim by means of archaella. While the archaellum is similar in function to its bacterial counterpart, its structure, composition, and evolution are fundamentally different. Archaella are related to archaeal and bacterial type IV pili. Despite recent advances, our understanding of molecular processes governing archaellum assembly and stability is still incomplete. Here, we determine the structures of archaella by X-ray crystallography and cryo-EM The crystal structure of FlaB1 is the first and only crystal structure of any archaellin to date at a resolution of 1.5 Å, which is put into biological context by a cryo-EM reconstruction from archaella at 4 Å resolution created with helical single-particle analysis. Our results indicate that the archaellum is predominantly composed of FlaB1. We identify N-linked glycosylation by cryo-EM and mass spectrometry. The crystal structure reveals a highly conserved metal-binding site, which is validated by mass spectrometry and electron energy-loss spectroscopy. We show that the metal-binding site, which appears to be a widespread property of archaellin, is required for filament integrity.
履歴
登録2017年12月26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2024年3月27日-
現状2024年3月27日処理サイト: PDBj / 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: 3
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 3
  • 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-5z1l
  • 表面レベル: 3
  • 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_6876.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_6876.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 8 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Methanococcus maripaludis archaellum cryo-EM reconstruction
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.41 Å
密度
表面レベル登録者による: 3.0 / ムービー #1: 3
最小 - 最大-11.208774 - 14.403278999999999
平均 (標準偏差)-0.000000002624336 (±0.9999997)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin-64-64-64
サイズ128128128
Spacing128128128
セルA=B=C: 180.48 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.411.411.41
M x/y/z128128128
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z180.480180.480180.480
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ208208208
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS-64-64-64
NC/NR/NS128128128
D min/max/mean-11.20914.403-0.000

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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 : M.maripaludis archaellin FlaB1 filament

全体名称: M.maripaludis archaellin FlaB1 filament
要素
  • 複合体: M.maripaludis archaellin FlaB1 filament
    • タンパク質・ペプチド: Flagellinフラジェリン

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超分子 #1: M.maripaludis archaellin FlaB1 filament

超分子名称: M.maripaludis archaellin FlaB1 filament / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Methanococcus maripaludis S2 (古細菌)

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分子 #1: Flagellin

分子名称: Flagellin / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 18 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Methanococcus maripaludis (strain S2 / LL) (古細菌)
株: S2 / LL
分子量理論値: 21.639359 KDa
配列文字列: MKITEFMKSK KGASGIGTLI VFIAMVLVAA VAASVLINTS GFLQQKASTT GKESTEQVAS GLLINGITGS VGTSDVKLLA IYLAPNAGS SAIDLAQTKV MLDYNGKSVV LGYGGNQDMS SGNSSVFSND TGATATTFQV NILQDYDDSA VDNAVINKGD A VALIVDVN ...文字列:
MKITEFMKSK KGASGIGTLI VFIAMVLVAA VAASVLINTS GFLQQKASTT GKESTEQVAS GLLINGITGS VGTSDVKLLA IYLAPNAGS SAIDLAQTKV MLDYNGKSVV LGYGGNQDMS SGNSSVFSND TGATATTFQV NILQDYDDSA VDNAVINKGD A VALIVDVN ASFAGEIPER TAISGKVQPE FGAPGVISFT TPASYTTTLV ELQ

UniProtKB: フラジェリン

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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particle

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試料調製

濃度.8 mg/mL
緩衝液pH: 7 / 構成要素 - 式: H2O / 構成要素 - 名称: Water水
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / 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 / 支持フィルム - Film thickness: 100 / 前処理 - タイプ: PLASMA CLEANING / 前処理 - 時間: 15 sec. / 前処理 - 雰囲気: OTHER / 前処理 - 気圧: 9.33 kPa / 詳細: Gatan Solarus
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 289 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 詳細: 3 second blot, 3.5uL.
詳細sample was monodisperse

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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C2レンズ絞り径: 50.0 µm / 最大 デフォーカス（補正後）: -2.5 µm / 最小 デフォーカス（補正後）: -1.5 µm / 倍率（補正後）: 47619 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: -2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: -1.5 µm / 倍率（公称値）: 105000
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 - エネルギー下限: 0 eV
エネルギーフィルター - エネルギー上限: 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
温度最低: 77.0 K / 最高: 100.0 K
アライメント法Coma free - Residual tilt: 0.1 mrad
詳細nanoprobe, parallel beam illumination
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 / デジタル化 - サイズ - 横: 7676 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 7420 pixel / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-48 / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2000 / 平均露光時間: 12.0 sec. / 平均電子線量: 96.0 e/Å2
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

Segment selection選択した数: 110747 / ソフトウェア - 名称: EMAN2 (ver. 2.1) / ソフトウェア - 詳細: e2helixboxer.py
初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: SPRING (ver. 0.84) / 詳細: segmentrefine3d
最終 再構成使用したクラス数: 100 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: SPRING (ver. 0.84) / 使用した粒子像数: 110747
詳細frame alignment and integration with motioncor2 incl. dose weighting and 2x Fourier cropping

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-5z1l:
Cryo-EM structure of Methanoccus maripaludis archaellum

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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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