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タイトルExploring the Extreme Acid Tolerance of a Dynamic Protein Nanocage.
ジャーナル・号・ページBiomacromolecules, Vol. 24, Issue 3, Page 1388-1399, Year 2023
掲載日2023年3月13日
著者Jesse A Jones / Michael P Andreas / Tobias W Giessen /
PubMed 要旨Encapsulins are microbial protein nanocages capable of efficient self-assembly and cargo enzyme encapsulation. Due to their favorable properties, including high thermostability, protease resistance, ...Encapsulins are microbial protein nanocages capable of efficient self-assembly and cargo enzyme encapsulation. Due to their favorable properties, including high thermostability, protease resistance, and robust heterologous expression, encapsulins have become popular bioengineering tools for applications in medicine, catalysis, and nanotechnology. Resistance against physicochemical extremes like high temperature and low pH is a highly desirable feature for many biotechnological applications. However, no systematic search for acid-stable encapsulins has been carried out, while the influence of pH on encapsulin shells has so far not been thoroughly explored. Here, we report on a newly identified encapsulin nanocage from the acid-tolerant bacterium . Using transmission electron microscopy, dynamic light scattering, and proteolytic assays, we demonstrate its extreme acid tolerance and resilience against proteases. We structurally characterize the novel nanocage using cryo-electron microscopy, revealing a dynamic five-fold pore that displays distinct "closed" and "open" states at neutral pH but only a singular "closed" state under strongly acidic conditions. Further, the "open" state exhibits the largest pore in an encapsulin shell reported to date. Non-native protein encapsulation capabilities are demonstrated, and the influence of external pH on internalized cargo is explored. Our results expand the biotechnological application range of encapsulin nanocages toward potential uses under strongly acidic conditions and highlight pH-responsive encapsulin pore dynamics.
リンクBiomacromolecules / PubMed:36796007 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.77 - 3.32 Å
構造データ

27558

8dn9

EMDB-27558, PDB-8dn9:
Acidipropionibacterium acidipropionici encapsulin in a closed state at pH 7.5
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.9 Å

27560

8dna

EMDB-27560, PDB-8dna:
Acidipropionibacterium acidipropionici encapsulin in a closed state at pH 3.0
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.77 Å

27573

8dnl

EMDB-27573, PDB-8dnl:
Acidipropionibacterium acidipropionici encapsulin in an open state at pH 7.5
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.32 Å

由来
  • acidipropionibacterium acidipropionici atcc 4875 (バクテリア)
キーワードVIRUS LIKE PARTICLE (ウイルス様粒子) / Encapsulin

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万見文献について

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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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関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 万見 (Yorodumi) / EMN文献 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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