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- PDB-7lij: Thermotoga maritima Encapsulin Nanocompartment Pore Mutant S1K -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7lij
タイトルThermotoga maritima Encapsulin Nanocompartment Pore Mutant S1K
要素Maritimacin
キーワードVIRUS LIKE PARTICLE (ウイルス様粒子) / Encapsulin / Nanocompartment
機能・相同性
機能・相同性情報


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
類似検索 - 分子機能
Type 1 encapsulin shell protein / Encapsulating protein for peroxidase
類似検索 - ドメイン・相同性
リボフラビン / Type 1 encapsulin shell protein
類似検索 - 構成要素
生物種Thermotoga maritima (テルモトガ・マリティマ)
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: 2.84 Å
データ登録者Andreas, M.P. / Adamson, L. / Tasneem, N. / Close, W. / Giessen, T. / Lau, Y.H.
資金援助 オーストラリア, 米国, 3件
組織認可番号国
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日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02022年2月9日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年2月16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_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

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構造の表示

ムービー
  • 生物学的単位 - complete icosahedral assembly
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • 生物学的単位 - icosahedral pentamer
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • 生物学的単位 - icosahedral 23 hexamer
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • 登録構造単位
  • Jmol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
  • マップデータ: EMDB-23380
  • 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-23380
  • 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
A: Maritimacin
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)30,8842
ポリマ－30,5081
非ポリマー3761
水0
1
A: Maritimacin
ヘテロ分子
x 60


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,853,051120
ポリマ－1,830,46960
非ポリマー22,58260
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
point symmetry operation59
2


  • 登録構造と同一
  • icosahedral asymmetric unit
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
3
A: Maritimacin
ヘテロ分子
x 5


  • icosahedral pentamer
  • 154 kDa, 5 ポリマー
分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)154,42110
ポリマ－152,5395
非ポリマー1,8825
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
point symmetry operation4
4
A: Maritimacin
ヘテロ分子
x 6


  • icosahedral 23 hexamer
  • 185 kDa, 6 ポリマー
分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)185,30512
ポリマ－183,0476
非ポリマー2,2586
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
point symmetry operation5
5


  • 登録構造と同一（異なる座標系）
  • icosahedral asymmetric unit, std point frame
タイプ名称対称操作数
transform to point frame1
対称性点対称性: (シェーンフリース記号: I (正20面体型対称))

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要素

#1: タンパク質 Maritimacin / Thermotoga bacteriocin / Encapsulin Nanocompartment Pore


分子量: 30507.818 Da / 分子数: 1 / 変異: H187K / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) 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 / 遺伝子: TM_0785 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
参照: UniProt: Q9WZP2, 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素
#2: 化合物 ChemComp-RBF / RIBOFLAVIN / RIBOFLAVINE / VITAMIN B2 / リボフラビン / リボフラビン


分子量: 376.364 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C17H20N4O6
研究の焦点であるリガンドがあるかN

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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: Thermotoga maratima Pore Mutant S1K / タイプ: COMPLEX
詳細: Thermotoga maratima encapsulin pore mutant with H187K mutation
Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 1.850714 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Thermotoga maritima MSB8 (テルモトガ・マリティマ)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
緩衝液pH: 8
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
1150 mMSodium Chloride塩化ナトリウムNaCl塩化ナトリウム1
225 mMTrisトリスヒドロキシメチルアミノメタンC4H11NO31
試料濃度: 2 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持詳細: 60 seconds at 5 mA / グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 295 K
詳細: blot 4 seconds, force 20 immediately prior to plunging into ethane

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電子顕微鏡撮影

顕微鏡モデル: TFS GLACIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 倍率（公称値）: 45000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: -1800 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: -1300 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 70 µm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影平均露光時間: 8 sec. / 電子線照射量: 62 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
画像スキャン横: 3838 / 縦: 3710 / 動画フレーム数/画像: 40

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1cryoSPARC2.15.0粒子像選択
2Leginon画像取得
4cryoSPARC2.15.0CTF補正
7UCSF Chimeraモデルフィッティング
8Coot0.9モデルフィッティング
10cryoSPARC2.15.0初期オイラー角割当
11cryoSPARC2.15.0最終オイラー角割当
13cryoSPARC2.15.0３次元再構成
14PHENIX1.18.2-3874-000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: 2.84 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 58162 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 22.03 / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL
原子モデル構築PDB-ID: 3DKT

3dkt


PDB chain-ID: A / Pdb chain residue range: 1-265

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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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