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- EMDB-23384: Thermotoga maritima Encapsulin Nanocompartment Pore Mutant S5D -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-23384
タイトルThermotoga maritima Encapsulin Nanocompartment Pore Mutant S5D
マップデータ
試料
  • 複合体: Thermotoga maritima Encapsulin Nanocompartment Pore Mutant S5D
    • タンパク質・ペプチド: Maritimacin
  • リガンド: RIBOFLAVINリボフラビン
機能・相同性Type 1 encapsulin shell protein / Encapsulating protein for peroxidase / encapsulin nanocompartment / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素 / peptidase activity / iron ion transport / intracellular iron ion homeostasis / タンパク質分解 / Type 1 encapsulin shell protein
機能・相同性情報
生物種Thermotoga maritima MSB8 (テルモトガ・マリティマ) / Thermotoga maritima (strain ATCC 43589 / MSB8 / DSM 3109 / JCM 10099) (テルモトガ・マリティマ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.96 Å
データ登録者Andreas MP / Adamson L / Tasneem N / Close W / Giessen T / Lau YH
資金援助 オーストラリア, 米国, 3件
OrganizationGrant number国
Australian Research Council (ARC)DE190100624 オーストラリア
Other privateWRF2020 オーストラリア
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM133325 米国
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2022
タイトル: Pore structure controls stability and molecular flux in engineered protein cages.
著者: Lachlan S R Adamson / Nuren Tasneem / Michael P Andreas / William Close / Eric N Jenner / Taylor N Szyszka / Reginald Young / Li Chen Cheah / Alexander Norman / Hugo I MacDermott-Opeskin / ...著者: Lachlan S R Adamson / Nuren Tasneem / Michael P Andreas / William Close / Eric N Jenner / Taylor N Szyszka / Reginald Young / Li Chen Cheah / Alexander Norman / Hugo I MacDermott-Opeskin / Megan L O'Mara / Frank Sainsbury / Tobias W Giessen / Yu Heng Lau /
要旨: Protein cages are a common architectural motif used by living organisms to compartmentalize and control biochemical reactions. While engineered protein cages have featured in the construction of ...Protein cages are a common architectural motif used by living organisms to compartmentalize and control biochemical reactions. While engineered protein cages have featured in the construction of nanoreactors and synthetic organelles, relatively little is known about the underlying molecular parameters that govern stability and flux through their pores. In this work, we systematically designed 24 variants of the encapsulin cage, featuring pores of different sizes and charges. Twelve pore variants were successfully assembled and purified, including eight designs with exceptional thermal stability. While negatively charged mutations were better tolerated, we were able to form stable assemblies covering a full range of pore sizes and charges, as observed in seven new cryo-EM structures at 2.5- to 3.6-Å resolution. Molecular dynamics simulations and stopped-flow experiments revealed the importance of considering both pore size and charge, together with flexibility and rate-determining steps, when designing protein cages for controlling molecular flux.
履歴
登録2021年1月27日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年2月9日-
マップ公開2022年2月9日-
更新2022年2月16日-
現状2022年2月16日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.6
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.6
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7lis
  • 表面レベル: 0.6
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • 原子モデルPDB-7lis
  • Jmol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EMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_23384.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_23384.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.986 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.6 / ムービー #1: 0.6
最小 - 最大-2.0525596 - 3.4106612
平均 (標準偏差)0.003352073 (±0.19071737)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ384384384
Spacing384384384
セルA=B=C: 378.624 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.9860.9860.986
M x/y/z384384384
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z378.624378.624378.624
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS384384384
D min/max/mean-2.0533.4110.003

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Thermotoga maritima Encapsulin Nanocompartment Pore Mutant S5D

全体名称: Thermotoga maritima Encapsulin Nanocompartment Pore Mutant S5D
要素
  • 複合体: Thermotoga maritima Encapsulin Nanocompartment Pore Mutant S5D
    • タンパク質・ペプチド: Maritimacin
  • リガンド: RIBOFLAVINリボフラビン

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超分子 #1: Thermotoga maritima Encapsulin Nanocompartment Pore Mutant S5D

超分子名称: Thermotoga maritima Encapsulin Nanocompartment Pore Mutant S5D
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
詳細: Thermotoga maratima encapsulin pore mutant with E184D, P189D, and deletion of amino acids A185-Y188
由来(天然)生物種: Thermotoga maritima MSB8 (テルモトガ・マリティマ)
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
分子量理論値: 1.825782 MDa

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分子 #1: Maritimacin

分子名称: Maritimacin / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
EC番号: 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素
由来(天然)生物種: Thermotoga maritima (strain ATCC 43589 / MSB8 / DSM 3109 / JCM 10099) (テルモトガ・マリティマ)
株: ATCC 43589 / MSB8 / DSM 3109 / JCM 10099
分子量理論値: 30.091287 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MEFLKRSFAP LTEKQWQEID NRAREIFKTQ LYGRKFVDVE GPYGWEYAAH PLGEVEVLSD ENEVVKWGLR KSLPLIELRA TFTLDLWEL DNLERGKPNV DLSSLEETVR KVAEFEDEVI FRGCEKSGVK GLLSFEERKI ECGSTPKDLL EAIVRALSIF S KDGIEGPY ...文字列:
MEFLKRSFAP LTEKQWQEID NRAREIFKTQ LYGRKFVDVE GPYGWEYAAH PLGEVEVLSD ENEVVKWGLR KSLPLIELRA TFTLDLWEL DNLERGKPNV DLSSLEETVR KVAEFEDEVI FRGCEKSGVK GLLSFEERKI ECGSTPKDLL EAIVRALSIF S KDGIEGPY TLVINTDRWI NFLKEDDLEK RVEECLRGGK IITTPRIEDA LVVSERGGDF KLILGQDLSI GYEDREKDAV RL FITETFT FQVVNPEALI LLKF

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分子 #2: RIBOFLAVIN

分子名称: RIBOFLAVIN / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 1 / 式: RBF
分子量理論値: 376.364 Da
Chemical component information

ChemComp-RBF:
RIBOFLAVIN / リボフラビン / リボフラビン

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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
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

濃度2.0 mg/mL
緩衝液pH: 8
構成要素:
濃度式名称
100.0 mMNaCl塩化ナトリウムSodium Chloride塩化ナトリウム
20.0 mMC4H11NO3Trisトリスヒドロキシメチルアミノメタン
グリッドモデル: C-flat-2/2 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY
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 / 詳細: blot force 0, wait time 30 seconds.

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS TALOS
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: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 最大 デフォーカス（公称値）: -2.5 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)
平均露光時間: 47.84 sec. / 平均電子線量: 40.0 e/Å2

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画像解析

CTF補正ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2.15.0)
初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

3dkt


詳細: Initial map for refinements made from PDB entry 3DKT
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2.15.0)
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2.15.0)
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.96 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2.15.0) / 使用した粒子像数: 33416

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

3dkt


Chain - Chain ID: A / Chain - Residue range: 1-265
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 温度因子: 51.86
得られたモデル

PDB-7lis:
Thermotoga maritima Encapsulin Nanocompartment Pore Mutant S5D

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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)

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  • 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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