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- EMDB-16234: Helical structure of BcThsA in complex with 1''-3'gc(etheno)ADPR -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-16234
タイトルHelical structure of BcThsA in complex with 1''-3'gc(etheno)ADPR
マップデータSharpened EM map
試料
  • 複合体: BcThsA in complex with 1''-3'gc(etheno)ADPR
    • タンパク質・ペプチド: NAD(+) hydrolase ThsA
  • リガンド: (1S,3S,4R,5R,7R,15R,16S,17R)-5-imidazo[2,1-f]purin-3-yl-10,12-bis(oxidanyl)-10,12-bis(oxidanylidene)-2,6,9,11,13,18-hexaoxa-10$l^{5},12$l^{5}-diphosphatricyclo[13.2.1.0^{3,7}]octadecane-4,16,17-triol
  • リガンド: ETHENO-NAD
キーワードThoeris / SIR2 domain / SLOG domain / 3'cADPR / HYDROLASE (加水分解酵素)
機能・相同性
機能・相同性情報


NAD+ヌクレオシダーゼ / defense response to virus / hydrolase activity / nucleotide binding / 細胞質
類似検索 - 分子機能
NAD(+) hydrolase ThsA, Sir2/TIR-associating SLOG domain / Sir2- and TIR-associating SLOG family / SIR2-like domain / SIR2-like domain / Sirtuin family, catalytic core domain / Sirtuin catalytic domain profile. / DHS-like NAD/FAD-binding domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
NAD(+) hydrolase ThsA
類似検索 - 構成要素
生物種Bacillus cereus (セレウス菌) / Bacillus cereus MSX-D12 (セレウス菌)
手法らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.75 Å
データ登録者Tamulaitiene G / Sasnauskas G / Sabonis D
資金援助リトアニア, 1件
OrganizationGrant number国
Research Council of LithuaniaS-MIP-21-6リトアニア
引用ジャーナル: Nature / 年: 2024
タイトル: Activation of Thoeris antiviral system via SIR2 effector filament assembly.
著者: Giedre Tamulaitiene / Dziugas Sabonis / Giedrius Sasnauskas / Audrone Ruksenaite / Arunas Silanskas / Carmel Avraham / Gal Ofir / Rotem Sorek / Mindaugas Zaremba / Virginijus Siksnys /
要旨: To survive bacteriophage (phage) infections, bacteria developed numerous anti-phage defence systems. Some of them (for example, type III CRISPR-Cas, CBASS, Pycsar and Thoeris) consist of two modules: ...To survive bacteriophage (phage) infections, bacteria developed numerous anti-phage defence systems. Some of them (for example, type III CRISPR-Cas, CBASS, Pycsar and Thoeris) consist of two modules: a sensor responsible for infection recognition and an effector that stops viral replication by destroying key cellular components. In the Thoeris system, a Toll/interleukin-1 receptor (TIR)-domain protein, ThsB, acts as a sensor that synthesizes an isomer of cyclic ADP ribose, 1''-3' glycocyclic ADP ribose (gcADPR), which is bound in the Smf/DprA-LOG (SLOG) domain of the ThsA effector and activates the silent information regulator 2 (SIR2)-domain-mediated hydrolysis of a key cell metabolite, NAD (refs. ). Although the structure of ThsA has been solved, the ThsA activation mechanism remained incompletely understood. Here we show that 1''-3' gcADPR, synthesized in vitro by the dimeric ThsB' protein, binds to the ThsA SLOG domain, thereby activating ThsA by triggering helical filament assembly of ThsA tetramers. The cryogenic electron microscopy (cryo-EM) structure of activated ThsA revealed that filament assembly stabilizes the active conformation of the ThsA SIR2 domain, enabling rapid NAD depletion. Furthermore, we demonstrate that filament formation enables a switch-like response of ThsA to the 1''-3' gcADPR signal.
履歴
登録2022年11月29日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年2月21日-
マップ公開2024年2月21日-
更新2024年4月3日-
現状2024年4月3日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_16234.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_16234.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Sharpened EM map
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.1 Å/pix.
x 320 pix.
= 352. Å		1.1 Å/pix.
x 320 pix.
= 352. Å		1.1 Å/pix.
x 320 pix.
= 352. Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.1 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.7
最小 - 最大-6.1538854 - 9.715857
平均 (標準偏差)0.0007868902 (±0.30934066)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ320320320
Spacing320320320
セルA=B=C: 352.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_16234_msk_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: Local refinement (mask on A subunit) sharpened map...

ファイルemd_16234_additional_1.map
注釈Local refinement (mask on A subunit) sharpened map resampled on main EM map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: Unsharpened EM map

ファイルemd_16234_additional_2.map
注釈Unsharpened EM map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: Local refinement (mask on A subunit) map resampled on main EM map

ファイルemd_16234_additional_3.map
注釈Local refinement (mask on A subunit) map resampled on main EM map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: Local refinement (mask on A subunit) EM half...

ファイルemd_16234_additional_4.map
注釈Local refinement (mask on A subunit) EM half map resampled on main EM map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: Local refinement (mask on A subunit) EM half...

ファイルemd_16234_additional_5.map
注釈Local refinement (mask on A subunit) EM half map resampled on main EM map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_16234_half_map_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_16234_half_map_2.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : BcThsA in complex with 1''-3'gc(etheno)ADPR

全体名称: BcThsA in complex with 1''-3'gc(etheno)ADPR
要素
  • 複合体: BcThsA in complex with 1''-3'gc(etheno)ADPR
    • タンパク質・ペプチド: NAD(+) hydrolase ThsA
  • リガンド: (1S,3S,4R,5R,7R,15R,16S,17R)-5-imidazo[2,1-f]purin-3-yl-10,12-bis(oxidanyl)-10,12-bis(oxidanylidene)-2,6,9,11,13,18-hexaoxa-10$l^{5},12$l^{5}-diphosphatricyclo[13.2.1.0^{3,7}]octadecane-4,16,17-triol
  • リガンド: ETHENO-NAD

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超分子 #1: BcThsA in complex with 1''-3'gc(etheno)ADPR

超分子名称: BcThsA in complex with 1''-3'gc(etheno)ADPR / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Bacillus cereus (セレウス菌)

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分子 #1: NAD(+) hydrolase ThsA

分子名称: NAD(+) hydrolase ThsA / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 12 / 光学異性体: LEVO / EC番号: NAD+ヌクレオシダーゼ
由来(天然)生物種: Bacillus cereus MSX-D12 (セレウス菌)
分子量理論値: 55.417746 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: SGGMKMNPIV ELFIKDFTKE VMEENAAIFA GAGLSMSVGY VSWAKLLEPI AQEIGLDVNK ENDLVSLAQY YCNENQGNRG RINQIILDE FSRKVDLTEN HKILARLPIH TYWTTAYDRL IEKALEEENK IADVKYTVKQ LATTKVKRDA VVYKMHGDVE H PSEAVLIK ...文字列:
SGGMKMNPIV ELFIKDFTKE VMEENAAIFA GAGLSMSVGY VSWAKLLEPI AQEIGLDVNK ENDLVSLAQY YCNENQGNRG RINQIILDE FSRKVDLTEN HKILARLPIH TYWTTAYDRL IEKALEEENK IADVKYTVKQ LATTKVKRDA VVYKMHGDVE H PSEAVLIK DDYEKYSIKM DPYIKALSGD LVSKTFLFVG FSFTDPNLDY ILSRVRSAYE RDQRRHYCLI KKEERRPDEL EA DFEYRVR KQELFISDLS RFNIKTIVLN NYNEITEILQ RIENNIKTKT VFLSGSAVEY NHWETEHAEQ FIHQLSKELI RKD FNIVSG FGLGVGSFVI NGVLEELYMN QGTIDDDRLI LRPFPQGKKG EEQWDKYRRD MITRTGVSIF LYGNKIDKGQ VVKA KGVQS EFNISFEQNN YVVPVGATGY IAKDLWNKVN EEFETYYPGA DARMKKLFGE LNNEALSIEE LINTIIEFVE ILSN

UniProtKB: NAD(+) hydrolase ThsA

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分子 #2: (1S,3S,4R,5R,7R,15R,16S,17R)-5-imidazo[2,1-f]purin-3-yl-10,12-bis...

分子名称: (1S,3S,4R,5R,7R,15R,16S,17R)-5-imidazo[2,1-f]purin-3-yl-10,12-bis(oxidanyl)-10,12-bis(oxidanylidene)-2,6,9,11,13,18-hexaoxa-10$l^{5},12$l^{5}-diphosphatricyclo[13.2.1.0^{3,7}]octadecane-4,16,17-triol
タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 12 / 式: RK3
分子量理論値: 565.322 Da

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分子 #3: ETHENO-NAD

分子名称: ETHENO-NAD / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 12 / 式: ENA
分子量理論値: 687.447 Da
Chemical component information

ChemComp-ENA:
ETHENO-NAD

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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
解析らせん対称体再構成法
試料の集合状態helical array

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試料調製

濃度1.0 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
構成要素:
濃度名称
20.0 mMNa-Hepes
150.0 mMsodium chloride塩化ナトリウム
1.0 mMDTT
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 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 / 前処理 - 時間: 45 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS GLACIOS
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm
試料ステージホルダー冷却材: NITROGEN
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
平均電子線量: 30.33 e/Å2

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

6lhx

最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
最終 再構成想定した対称性 - らせんパラメータ - Δz: 41.935 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: 128.947 °
想定した対称性 - らせんパラメータ - 軸対称性: D2 (2回x2回 2面回転対称)
解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.75 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 935056
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-8btp:
Helical structure of BcThsA in complex with 1''-3'gc(etheno)ADPR

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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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