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- EMDB-8539: Cryo-EM map of protofilament of microtubule doublet -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-8539
タイトルCryo-EM map of protofilament of microtubule doublet
マップデータ
試料
  • 細胞器官・細胞要素: Protofilament from ciliary microtubule doublet微小管
    • タンパク質・ペプチド: Tubulin alpha chain
    • タンパク質・ペプチド: Tubulin beta chain
  • リガンド: GUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATEグアノシン三リン酸
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE
機能・相同性
機能・相同性情報


microtubule-based process / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; GTPに作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / structural constituent of cytoskeleton / 微小管 / hydrolase activity / GTPase activity / GTP binding / metal ion binding / 細胞質
類似検索 - 分子機能
Tubulin-beta mRNA autoregulation signal. / Alpha tubulin / Beta tubulin, autoregulation binding site / Beta tubulin / チューブリン / Tubulin, C-terminal / Tubulin C-terminal domain / Tubulin, conserved site / Tubulin subunits alpha, beta, and gamma signature. / Tubulin/FtsZ family, C-terminal domain ...Tubulin-beta mRNA autoregulation signal. / Alpha tubulin / Beta tubulin, autoregulation binding site / Beta tubulin / チューブリン / Tubulin, C-terminal / Tubulin C-terminal domain / Tubulin, conserved site / Tubulin subunits alpha, beta, and gamma signature. / Tubulin/FtsZ family, C-terminal domain / Tubulin/FtsZ-like, C-terminal domain / Tubulin/FtsZ, C-terminal / Tubulin/FtsZ, 2-layer sandwich domain / Tubulin/FtsZ family, GTPase domain / Tubulin/FtsZ family, GTPase domain / Tubulin/FtsZ, GTPase domain / Tubulin/FtsZ, GTPase domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Tubulin alpha chain / Tubulin beta chain
類似検索 - 構成要素
生物種Tetrahymena thermophila (真核生物)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.6 Å
データ登録者Ichikawa M / Liu D / Kastritis PL / Basu K / Bui KH
資金援助 カナダ, 1件
OrganizationGrant number国
Natural Sciences and Engineering Research Council (NSERC, Canada)69462 カナダ
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2017
タイトル: Subnanometre-resolution structure of the doublet microtubule reveals new classes of microtubule-associated proteins.
著者: Muneyoshi Ichikawa / Dinan Liu / Panagiotis L Kastritis / Kaustuv Basu / Tzu Chin Hsu / Shunkai Yang / Khanh Huy Bui /
要旨: Cilia are ubiquitous, hair-like appendages found in eukaryotic cells that carry out functions of cell motility and sensory reception. Cilia contain an intriguing cytoskeletal structure, termed the ...Cilia are ubiquitous, hair-like appendages found in eukaryotic cells that carry out functions of cell motility and sensory reception. Cilia contain an intriguing cytoskeletal structure, termed the axoneme that consists of nine doublet microtubules radially interlinked and longitudinally organized in multiple specific repeat units. Little is known, however, about how the axoneme allows cilia to be both actively bendable and sturdy or how it is assembled. To answer these questions, we used cryo-electron microscopy to structurally analyse several of the repeating units of the doublet at sub-nanometre resolution. This structural detail enables us to unambiguously assign α- and β-tubulins in the doublet microtubule lattice. Our study demonstrates the existence of an inner sheath composed of different kinds of microtubule inner proteins inside the doublet that likely stabilizes the structure and facilitates the specific building of the B-tubule.
履歴
登録2016年12月22日-
ヘッダ(付随情報) 公開2017年2月15日-
マップ公開2017年5月10日-
更新2020年1月15日-
現状2020年1月15日処理サイト: RCSB / 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: 0.06
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（高さに従い着色）
  • 表面レベル: 0.06
  • 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-5ucy
  • 表面レベル: 0.06
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • 原子モデルPDB-5ucy
  • Jmol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_8539.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_8539.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 27.9 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.375 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.06 / ムービー #1: 0.06
最小 - 最大-0.03319637 - 0.14551778
平均 (標準偏差)0.0012695125 (±0.008444522)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ194194194
Spacing194194194
セルA=B=C: 266.75 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.3751.3751.375
M x/y/z194194194
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z266.750266.750266.750
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS194194194
D min/max/mean-0.0330.1460.001

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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 : Protofilament from ciliary microtubule doublet

全体名称: Protofilament from ciliary microtubule doublet微小管
要素
  • 細胞器官・細胞要素: Protofilament from ciliary microtubule doublet微小管
    • タンパク質・ペプチド: Tubulin alpha chain
    • タンパク質・ペプチド: Tubulin beta chain
  • リガンド: GUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATEグアノシン三リン酸
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE

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超分子 #1: Protofilament from ciliary microtubule doublet

超分子名称: Protofilament from ciliary microtubule doublet / タイプ: organelle_or_cellular_component / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255

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分子 #1: Tubulin alpha chain

分子名称: Tubulin alpha chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Tetrahymena thermophila (真核生物)
分子量理論値: 48.788254 KDa
配列文字列: MREVISIHVG QGGIQVGNAC WELFCLEHGI QPDGQMPSDK TIGGGDDAFN TFFSETGAGK HVPRAVFLDL EPTVIDEVRT GTYRQLFHP EQLISGKEDA ANNFARGHYT IGKEIVDLCL DRIRKLADNC TGLQGFLVFN SVGGGTGSGL GSLLLERLSV D YGKKSKLG ...文字列:
MREVISIHVG QGGIQVGNAC WELFCLEHGI QPDGQMPSDK TIGGGDDAFN TFFSETGAGK HVPRAVFLDL EPTVIDEVRT GTYRQLFHP EQLISGKEDA ANNFARGHYT IGKEIVDLCL DRIRKLADNC TGLQGFLVFN SVGGGTGSGL GSLLLERLSV D YGKKSKLG FTIYPSPQVS TAVVEPYNSI LSTHSLLEHT DVAVMLDNEA IYDICRRNLD IERPTYTNLN RLIAQVISSL TA SLRFDGA LNVDITEFQT NLVPYPRIHF MLSSYAPIIS AEKAYHEQLS VAEITNSAFE PANMMAKCDP RHGKYMACSM MYR GDVVPK DVNASIATIK TKRTIQFVDW CPTGFKVGIN YQPPTVVPGG DLAKVMRAVC MISNSTAIAE VFSRLDHKFD LMYA KRAFV HWYVGEGMEE GEFSEAREDL AALEKDYEEV GIETAE

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分子 #2: Tubulin beta chain

分子名称: Tubulin beta chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Tetrahymena thermophila (真核生物)
分子量理論値: 48.009199 KDa
配列文字列: MREIVHIQGG QCGNQIGAKF WEVISDEHGI DPTGTYHGDS DLQLERINVY YNEATGGRYV PRAILMDLEP GTMDSVRAGP FGQLFRPDN FVFGQTGAGN NWAKGHYTEG AELIDSVLDV VRKEAEGCDC LQGFQITHSL GGGTGSGMGT LLISKVREEY P DRIMETFS ...文字列:
MREIVHIQGG QCGNQIGAKF WEVISDEHGI DPTGTYHGDS DLQLERINVY YNEATGGRYV PRAILMDLEP GTMDSVRAGP FGQLFRPDN FVFGQTGAGN NWAKGHYTEG AELIDSVLDV VRKEAEGCDC LQGFQITHSL GGGTGSGMGT LLISKVREEY P DRIMETFS VVPSPKVSDT VVEPYNATLS VHQLVENADE CMVIDNEALY DICFRTLKLT TPTYGDLNHL VSAAMSGVTC CL RFPGQLN SDLRKLAVNL IPFPRLHFFM IGFAPLTSRG SQQYRALTVP ELTQQMFDAK NMMCAADPRH GRYLTASALF RGR MSTKEV DEQMLNVQNK NSSYFVEWIP NNIKSSICDI PPKGLKMAVT FVGNSTAIQE MFKRVAEQFT AMFRRKAFLH WYTG EGMDE MEFTEAESNM NDLVSEYQQY QDAT

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分子 #3: GUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATE

分子名称: GUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 1 / 式: GTP
分子量理論値: 523.18 Da
Chemical component information

ChemComp-GTP:
GUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / GTP / GTP, エネルギー貯蔵分子*YM / グアノシン三リン酸

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分子 #4: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 1 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

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分子 #5: GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE

分子名称: GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: GDP
分子量理論値: 443.201 Da
Chemical component information

ChemComp-GDP:
GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE / GDP / GDP, エネルギー貯蔵分子*YM / グアノシン二リン酸

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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
解析単粒子再構成法
試料の集合状態filament

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試料調製

緩衝液pH: 7.4
グリッドモデル: Quantifoil R2/2 / 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 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 298 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 詳細: Blot force 3 for 5 seconds.

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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 / 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）: 3.8 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.2 µm / 倍率（公称値）: 59000
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
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON II (4k x 4k)
検出モード: INTEGRATING / デジタル化 - サイズ - 横: 4096 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4096 pixel / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-7 / 撮影したグリッド数: 4 / 実像数: 5983 / 平均露光時間: 1.4 sec. / 平均電子線量: 45.0 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

粒子像選択選択した数: 127428
CTF補正ソフトウェア - 名称: CTFFIND4
初期モデルモデルのタイプ: EMDB MAP
EMDB ID:

8528

初期 角度割当タイプ: OTHER / ソフトウェア - 名称: MATLAB / 詳細: Geometry calculated from the microtubule doublet
最終 角度割当タイプ: OTHER / ソフトウェア - 名称: AV3 / 詳細: Alignment using Tom AV3 software
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: AV3
詳細: 23 boxes of the protofilament are boxed out from the doublet map (EMD-8528), aligned and averaged using subtomogram averaging software.
使用した粒子像数: 23

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: BACKBONE TRACE / 当てはまり具合の基準: minimization global
得られたモデル

PDB-5ucy:
Cryo-EM map of protofilament of microtubule doublet

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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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