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- PDB-7u6v: Cryo-EM structure of Shiga toxin 2 in complex with the native rib... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7u6v
タイトルCryo-EM structure of Shiga toxin 2 in complex with the native ribosomal P-stalk
要素
  • C-terminal domain (CTD) from the Ribosomal P-stalk
  • Shiga toxin 2a subunit A (Stx2A)
  • Shiga toxin 2a subunit B (Stx2B)
キーワードTOXIN (毒素) / Shiga toxin 2 (ベロ毒素) / Ribosomal P-stalk / Complex
機能・相同性
機能・相同性情報


RRNA-N-グリコシラーゼ / rRNA N-glycosylase activity / toxin activity / negative regulation of translation
類似検索 - 分子機能
Shiga-like toxin, subunit A / Ribosome-inactivating protein conserved site / Shiga/ricin ribosomal inactivating toxins active site signature. / Ribosome-inactivating protein / Ribosome-inactivating protein, subdomain 1 / Ribosome-inactivating protein, subdomain 2 / Ribosome-inactivating protein superfamily / Ribosome inactivating protein
類似検索 - ドメイン・相同性
RRNA-N-グリコシラーゼ
類似検索 - 構成要素
生物種Shigella dysenteriae (志賀赤痢菌)
Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.1 Å
データ登録者Kulczyk, A.W.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)AI141635 米国
引用ジャーナル: J Biol Chem / 年: 2023
タイトル: Cryo-EM structure of Shiga toxin 2 in complex with the native ribosomal P-stalk reveals residues involved in the binding interaction.
著者: Arkadiusz W Kulczyk / Carlos Oscar S Sorzano / Przemysław Grela / Marek Tchórzewski / Nilgun E Tumer / Xiao-Ping Li /
要旨: Shiga toxin 2a (Stx2a) is the virulence factor of enterohemorrhagic Escherichia coli. The catalytic A1 subunit of Stx2a (Stx2A1) interacts with the ribosomal P-stalk for loading onto the ribosome and ...Shiga toxin 2a (Stx2a) is the virulence factor of enterohemorrhagic Escherichia coli. The catalytic A1 subunit of Stx2a (Stx2A1) interacts with the ribosomal P-stalk for loading onto the ribosome and depurination of the sarcin-ricin loop, which halts protein synthesis. Because of the intrinsic flexibility of the P-stalk, a structure of the Stx2a-P-stalk complex is currently unknown. We demonstrated that the native P-stalk pentamer binds to Stx2a with nanomolar affinity, and we employed cryo-EM to determine a structure of the 72 kDa Stx2a complexed with the P-stalk. The structure identifies Stx2A1 residues involved in binding and reveals that Stx2a is anchored to the P-stalk via only the last six amino acids from the C-terminal domain of a single P-protein. For the first time, the cryo-EM structure shows the loop connecting Stx2A1 and Stx2A2, which is critical for activation of the toxin. Our principal component analysis of the cryo-EM data reveals the intrinsic dynamics of the Stx2a-P-stalk interaction, including conformational changes in the P-stalk binding site occurring upon complex formation. Our computational analysis unveils the propensity for structural rearrangements within the C-terminal domain, with its C-terminal six amino acids transitioning from a random coil to an α-helix upon binding to Stx2a. In conclusion, our cryo-EM structure sheds new light into the dynamics of the Stx2a-P-stalk interaction and indicates that the binding interface between Stx2a and the P-stalk is the potential target for drug discovery.
履歴
登録2022年3月6日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02023年1月11日Provider: repository / タイプ: Initial release

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構造の表示

構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: Shiga toxin 2a subunit A (Stx2A)
B: Shiga toxin 2a subunit B (Stx2B)
C: Shiga toxin 2a subunit B (Stx2B)
D: Shiga toxin 2a subunit B (Stx2B)
E: Shiga toxin 2a subunit B (Stx2B)
F: Shiga toxin 2a subunit B (Stx2B)
P: C-terminal domain (CTD) from the Ribosomal P-stalk


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)72,9927
ポリマ－72,9927
非ポリマー00
水41423
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質 Shiga toxin 2a subunit A (Stx2A)


分子量: 33214.188 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Shigella dysenteriae (志賀赤痢菌)
遺伝子: stxA2 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: G8GWP6, RRNA-N-グリコシラーゼ
#2: タンパク質
Shiga toxin 2a subunit B (Stx2B)


分子量: 7824.590 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Shigella dysenteriae (志賀赤痢菌)
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
#3: タンパク質・ペプチド C-terminal domain (CTD) from the Ribosomal P-stalk


分子量: 654.712 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
#4: 水 ChemComp-HOH / water / 水


分子量: 18.015 Da / 分子数: 23 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来詳細
1Shiga toxin 2a in complex with the native ribosomal P-stalkCOMPLEX#1-#30MULTIPLE SOURCES
2Shiga toxin 2aCOMPLEX#1-#21RECOMBINANT72 KDa Stx2a holotoxin
3Native ribosomal P-stalkCOMPLEX#31NATURAL56 kDa native ribosomal P-stalk
分子量値: 0.1 MDa / 実験値: NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Shigella dysenteriae (志賀赤痢菌)622
23Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)4932
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Escherichia coli (大腸菌)562
23Escherichia coli (大腸菌)562
緩衝液pH: 7.5
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: OTHER
電子レンズモード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 最大 デフォーカス（公称値）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm
撮影電子線照射量: 1.4 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.18.2_3874: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
9PHENIX1.18モデル精密化
10cryoSPARC3初期オイラー角割当
11RELION3最終オイラー角割当
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 4.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 112924 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: OTHER
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0025173
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.4577012
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d4.225695
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.041787
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.002908

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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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