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- PDB-8b0y: cryo-EM structure of carboxysomal mini-shell: icosahedral assembl... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8b0y
タイトルcryo-EM structure of carboxysomal mini-shell: icosahedral assembly from CsoS4A/1A co-expression (T = 3)
要素
  • Carboxysome shell vertex protein CsoS4A
  • Major carboxysome shell protein CsoS1A
キーワードSTRUCTURAL PROTEIN (タンパク質) / carboxysome (カルボキシソーム) / shell / icosahedral symmetry
機能・相同性
機能・相同性情報


structural constituent of carboxysome shell / カルボキシソーム / 炭素固定
類似検索 - 分子機能
Carboxysome shell vertex protein CsoS4A / Bacterial microcompartment vertex (BMV) domain profile. / Ethanolamine utilization protein EutN/carboxysome shell vertex protein CcmL / EutN/Ccml superfamily / Ethanolamine utilisation protein EutN/carboxysome / CcmK/CsoS1, bacterial microcompartment domain / Bacterial microcompartments protein, conserved site / Bacterial microcompartment (BMC) domain signature. / Bacterial microcompartment (BMC) domain profile. / BMC domain ...Carboxysome shell vertex protein CsoS4A / Bacterial microcompartment vertex (BMV) domain profile. / Ethanolamine utilization protein EutN/carboxysome shell vertex protein CcmL / EutN/Ccml superfamily / Ethanolamine utilisation protein EutN/carboxysome / CcmK/CsoS1, bacterial microcompartment domain / Bacterial microcompartments protein, conserved site / Bacterial microcompartment (BMC) domain signature. / Bacterial microcompartment (BMC) domain profile. / BMC domain / Bacterial microcompartment domain / CcmK-like superfamily / BMC
類似検索 - ドメイン・相同性
Carboxysome shell vertex protein CsoS4A / Major carboxysome shell protein CsoS1A
類似検索 - 構成要素
生物種Halothiobacillus neapolitanus (紅色硫黄細菌)
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: 2.79 Å
データ登録者Ni, T. / Jiang, Q. / Liu, L.N. / Zhang, P.
資金援助 英国, 2件
組織認可番号国
Wellcome Trust 英国
Biotechnology and Biological Sciences Research Council (BBSRC) 英国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2023
タイトル: Intrinsically disordered CsoS2 acts as a general molecular thread for α-carboxysome shell assembly.
著者: Tao Ni / Qiuyao Jiang / Pei Cing Ng / Juan Shen / Hao Dou / Yanan Zhu / Julika Radecke / Gregory F Dykes / Fang Huang / Lu-Ning Liu / Peijun Zhang /
要旨: Carboxysomes are a paradigm of self-assembling proteinaceous organelles found in nature, offering compartmentalisation of enzymes and pathways to enhance carbon fixation. In α-carboxysomes, the ...Carboxysomes are a paradigm of self-assembling proteinaceous organelles found in nature, offering compartmentalisation of enzymes and pathways to enhance carbon fixation. In α-carboxysomes, the disordered linker protein CsoS2 plays an essential role in carboxysome assembly and Rubisco encapsulation. Its mechanism of action, however, is not fully understood. Here we synthetically engineer α-carboxysome shells using minimal shell components and determine cryoEM structures of these to decipher the principle of shell assembly and encapsulation. The structures reveal that the intrinsically disordered CsoS2 C-terminus is well-structured and acts as a universal "molecular thread" stitching through multiple shell protein interfaces. We further uncover in CsoS2 a highly conserved repetitive key interaction motif, [IV]TG, which is critical to the shell assembly and architecture. Our study provides a general mechanism for the CsoS2-governed carboxysome shell assembly and cargo encapsulation and further advances synthetic engineering of carboxysomes for diverse biotechnological applications.
履歴
登録2022年9月8日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02023年8月23日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年9月20日Group: Database references / Derived calculations
カテゴリ: citation / citation_author / pdbx_struct_assembly_gen
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _pdbx_struct_assembly_gen.oper_expression

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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: Carboxysome shell vertex protein CsoS4A
F: Major carboxysome shell protein CsoS1A
C: Major carboxysome shell protein CsoS1A


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)28,8473
ポリマ－28,8473
非ポリマー00
水55831
1
A: Carboxysome shell vertex protein CsoS4A
F: Major carboxysome shell protein CsoS1A
C: Major carboxysome shell protein CsoS1A
x 60


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,730,835180
ポリマ－1,730,835180
非ポリマー00
水3,243180
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
point symmetry operation59

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要素

#1: タンパク質 Carboxysome shell vertex protein CsoS4A


分子量: 8900.287 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Halothiobacillus neapolitanus (紅色硫黄細菌)
株: ATCC 23641 / c2 / 遺伝子: csoS4A, orfA, Hneap_0918 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: O85043
#2: タンパク質 Major carboxysome shell protein CsoS1A


分子量: 9973.478 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Halothiobacillus neapolitanus (紅色硫黄細菌)
株: ATCC 23641 / c2 / 遺伝子: csoS1A, csoS1, Hneap_0915 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P45689
#3: 水 ChemComp-HOH / water / 水


分子量: 18.015 Da / 分子数: 31 / 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

構成要素名称: mini-shell assembly from Halothiobacillus neapolitanus with CsoS4A and CsoS1A co-expression (T=3)
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#2 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Halothiobacillus neapolitanus (紅色硫黄細菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 8
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: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 最大 デフォーカス（公称値）: 3000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm
撮影電子線照射量: 40 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
7UCSF Chimeraモデルフィッティング
13Cootモデル精密化
14PHENIXモデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: I (正20面体型対称)
3次元再構成解像度: 2.79 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 159149 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL
原子モデル構築
IDPDB-ID 3D fitting-IDAccession codeSource nameタイプ
12EWH

2ewh

12EWHPDBexperimental model
22RCF

2rcf

12RCFPDBexperimental model

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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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