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- PDB-7vlx: Cryo-EM structures of Listeria monocytogenes man-PTS -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7vlx
タイトルCryo-EM structures of Listeria monocytogenes man-PTS
要素
  • Mannose/fructose/sorbose family PTS transporter subunit IIC
  • PTS mannose family transporter subunit IID
キーワードMEMBRANE PROTEIN (膜タンパク質) / antimicrobial peptides (抗微生物ペプチド) / bacteriocins / pediocin PA-1 / pediocin-like/class IIa bacteriocins / antibiotic resistance (抗微生物薬耐性) / mannose phosphotransferase / man-PTS
機能・相同性
機能・相同性情報


phosphoenolpyruvate-dependent sugar phosphotransferase system / membrane => GO:0016020 / 細胞膜
類似検索 - 分子機能
Phosphotransferase system, mannose/fructose/sorbose family, IIC subunit / Phosphotransferase system, mannose/fructose/sorbose family IID component / PTS system sorbose-specific iic component / PTS system mannose/fructose/sorbose family IID component / PTS_EIIC type-4 domain profile. / PTS_EIID domain profile.
類似検索 - ドメイン・相同性
alpha-D-mannopyranose / PTS mannose family transporter subunit IID / Mannose/fructose/sorbose family PTS transporter subunit IIC
類似検索 - 構成要素
生物種Listeria monocytogenes (リステリア・モノサイトゲネス)
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: 3.12 Å
データ登録者Wang, J.W.
資金援助 中国, 2件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)32171190 中国
Ministry of Science and Technology (MoST, China)2016YFA0501103 中国
引用ジャーナル: Appl Environ Microbiol / 年: 2022
タイトル: Structural Basis of Pore Formation in the Mannose Phosphotransferase System by Pediocin PA-1.
著者: Liyan Zhu / Jianwei Zeng / Chang Wang / Jiawei Wang /
要旨: Bacteriocins are ribosomally synthesized bacterial antimicrobial peptides that have a narrow spectrum of antibacterial activity against species closely related to the producers. Pediocin-like (or ...Bacteriocins are ribosomally synthesized bacterial antimicrobial peptides that have a narrow spectrum of antibacterial activity against species closely related to the producers. Pediocin-like (or class IIa) bacteriocins (PLBs) exhibit antibacterial activity against several Gram-positive bacterial strains by forming pores in the cytoplasmic membrane of target cells with a specific receptor, the mannose phosphotransferase system (man-PTS). In this study, we report the cryo-electron microscopy structures of man-PTS from Listeria monocytogenes alone and its complex with pediocin PA-1, the first and most extensively studied representative PLB, at resolutions of 3.12 and 2.45 Å, respectively. The structures revealed that the binding of pediocin PA-1 opens the Core domain of man-PTS away from its Vmotif domain, creating a pore through the cytoplasmic membranes of target cells. During this process, the N-terminal β-sheet region of pediocin PA-1 can specifically attach to the extracellular surface of the man-PTS Core domain, whereas the C-terminal half penetrates the membrane and cracks the man-PTS like a wedge. Thus, our findings shed light on a design of novel PLBs that can kill the target pathogenic bacteria. Listeria monocytogenes is a ubiquitous microorganism responsible for listeriosis, a rare but severe disease in humans, who become infected by ingesting contaminated food products (i.e., dairy, meat, fish, and vegetables): the disease has a fatality rate of 33%. Pediocin PA-1 is an important commercial additive used in food production to inhibit species. The mannose phosphotransferase system (man-PTS) is responsible for the sensitivity of Listeria monocytogenes to pediocin PA-1. In this study, we report the cryo-EM structures of man-PTS from Listeria monocytogenes alone and its complex with pediocin PA-1 at resolutions of 3.12 and 2.45 Å, respectively. Our results facilitate the understanding of the mode of action of class IIa bacteriocins as an alternative to antibiotics.
履歴
登録2021年10月5日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02021年12月1日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年12月15日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 1.22022年2月23日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.title / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.32022年3月16日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-32030
  • 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
Y: Mannose/fructose/sorbose family PTS transporter subunit IIC
Z: PTS mannose family transporter subunit IID
A: Mannose/fructose/sorbose family PTS transporter subunit IIC
B: PTS mannose family transporter subunit IID
C: Mannose/fructose/sorbose family PTS transporter subunit IIC
D: PTS mannose family transporter subunit IID
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)182,8809
ポリマ－182,3396
非ポリマー5403
水0
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法
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 Mannose/fructose/sorbose family PTS transporter subunit IIC / PTS mannose/fructose/sorbose transporter subunit IIC / PTS system mannose-specific transporter subunit IIC


分子量: 27377.561 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Listeria monocytogenes (リステリア・モノサイトゲネス)
遺伝子: A7N75_11070, A8L61_14515, A8N58_12480, A9809_10565, AB938_12885, ACY06_13095, AF066_07245, AF314_13905, AFT97_02015, AMC55_01930, APE37_07920, ARJ20_12560, ARS65_09750, ART25_13030, B1821_ ...遺伝子: A7N75_11070, A8L61_14515, A8N58_12480, A9809_10565, AB938_12885, ACY06_13095, AF066_07245, AF314_13905, AFT97_02015, AMC55_01930, APE37_07920, ARJ20_12560, ARS65_09750, ART25_13030, B1821_09270, B1N06_07640, B1N45_09425, B1N52_06240, B1N70_07565, B1O25_12365, B2H17_07955, B4960_11450, B4P04_12550, B4P23_04745, B4X79_07140, B4X80_09510, B4X87_09590, B4X92_08295, B4Y29_05710, B4Y36_09590, B4Y40_06900, B4Y49_08220, B4Y57_09590, B5K59_14490, BBW72_13535, BLH28_04840, C6R69_10580, C7H49_10125, D4920_07280, D9T24_08210, DCT16_05775, DU018_08255, E3W32_13300, E5F58_14000, E5H26_12030, EDX87_01965, EK719_12800, EPI21_11885, EXZ73_03360, F4W64_09720, F6515_08315, FA835_09550, FDP75_01900, FL871_04025, FLQ84_02200, FLQ91_10935, FLQ96_08830, FLR03_08660, FZX01_09955, G3O21_000383, GEH47_13560, GEJ92_13635, GEK33_09035, GER99_09730, GF172_05545, GGA51_12050, GHD27_05540, GIH49_05190, GIQ23_05220, GJA60_00910, GJB11_12355, GJW51_04690, GUM51_00345, GYS09_07230, GYS13_03425, GYS23_07920, GYU49_14700, GYZ23_07710, GYZ34_05285, GZI09_02550, GZI83_01895, GZP37_07990, GZS65_10905, HOY96_00900, HRK24_07015, HXD42_11005, HXF15_12125, KW30_01930, LH97_05170, LmNIHS28_00099, QU69_12075
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: S5LAD9
#2: タンパク質 PTS mannose family transporter subunit IID / PTS mannose/fructose/sorbose transporter family subunit IID


分子量: 33402.164 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Listeria monocytogenes (リステリア・モノサイトゲネス)
遺伝子: ARV28_12335, B4960_11455, CX098_00810, E3W32_13305, E5H26_12035, EDX87_01970, EK719_12795, EYY39_04480, F4W64_09725, FL871_04030, FZX01_09960, GEK33_09040, GH165_06065, GIH49_05195, HRK24_07020
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A1E8EBU8
#3: 糖 ChemComp-MAN / alpha-D-mannopyranose / alpha-D-mannose / D-mannose / mannose / α-D-マンノピラノ-ス / マンノース


タイプ: D-saccharide, alpha linking / 分子量: 180.156 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: C6H12O6 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
識別子タイププログラム
DManpaCONDENSED IUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
a-D-mannopyranoseCOMMON NAMEGMML 1.0
a-D-ManpIUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLPDB-CARE 1.0
ManSNFG CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
研究の焦点であるリガンドがあるかY

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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

構成要素名称: mannose-specific PTS system from Listeria monocytogenes
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#2 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Listeria monocytogenes (リステリア・モノサイトゲネス)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 7.4
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: NITROGEN

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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: LAB6 / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy
撮影電子線照射量: 50 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.19.2_4158: / 分類: 精密化
CTF補正タイプ: NONE
3次元再構成解像度: 3.12 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 136729 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00312555
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.64517079
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d4.7871731
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0412067
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0052097

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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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