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- PDB-8axk: Type 3 secretion system export apparatus core, inner rod and need... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8axk
タイトルType 3 secretion system export apparatus core, inner rod and needle of Shigella flexneri
要素
  • (Surface presentation of antigens protein ...) x 4
  • Lipoprotein MxiJ
  • Outer membrane protein MxiD
  • Protein MxiH
  • Protein MxiI
キーワードPROTEIN TRANSPORT / type 3 secretion / needle complex / virulence factor (病原性因子) / shigella (赤痢菌) / infection (感染)
機能・相同性
機能・相同性情報


type III protein secretion system complex / protein secretion by the type III secretion system / protein secretion / protein targeting / cell outer membrane / protein transport / 細胞膜 / extracellular region / identical protein binding / 細胞膜
類似検索 - 分子機能
Type III secretion protein SpaR/YscT / Type III secretion protein HrpO / Yop virulence translocation protein R / Type III exporter system, secretion apparatus protein BsaZ / Type III secretion system substrate exporter / Type III secretion system substrate exporter, C-terminal / FlhB HrpN YscU SpaS Family / Type III secretion system lipoprotein HrcJ/YscJ / Type III secretion system inner membrane R protein / Bacterial export protein family 3 ...Type III secretion protein SpaR/YscT / Type III secretion protein HrpO / Yop virulence translocation protein R / Type III exporter system, secretion apparatus protein BsaZ / Type III secretion system substrate exporter / Type III secretion system substrate exporter, C-terminal / FlhB HrpN YscU SpaS Family / Type III secretion system lipoprotein HrcJ/YscJ / Type III secretion system inner membrane R protein / Bacterial export protein family 3 / Bacterial export proteins, family 1 / Bacterial export proteins, family 3 / Flagella transport protein fliP family signature 1. / Type III secretion system inner membrane P protein / FliP family / Flagella transport protein fliP family signature 2. / : / SPI-1 type 3 secretion system secretin, N0 domain / Type III secretion system outer membrane pore YscC/HrcC / Type III secretion, needle-protein-like / Type III secretion, needle-protein-like superfamily / Type III secretion needle MxiH, YscF, SsaG, EprI, PscF, EscF / Type III secretion system, needle protein / Bacterial type II secretion system protein D signature. / Type II secretion system protein GspD, conserved site / NolW-like / Bacterial type II/III secretion system short domain / NolW-like superfamily / Type II/III secretion system / Bacterial type II and III secretion system protein / Lipoprotein YscJ/Flagellar M-ring protein / Secretory protein of YscJ/FliF family / Flagellar M-ring , N-terminal / AMP-binding enzyme, C-terminal domain superfamily / Prokaryotic membrane lipoprotein lipid attachment site profile.
類似検索 - ドメイン・相同性
Surface presentation of antigens protein SpaP / Surface presentation of antigens protein SpaQ / Surface presentation of antigens protein SpaR / Surface presentation of antigens protein SpaS / Type 3 secretion system needle filament protein / Protein MxiI / Type 3 secretion system secretin / Lipoprotein MxiJ
類似検索 - 構成要素
生物種Shigella flexneri (フレクスナー赤痢菌)
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: 4.05 Å
データ登録者Lunelli, M.
資金援助 ドイツ, 1件
組織認可番号国
Helmholtz Association ドイツ
引用ジャーナル: Protein Sci / 年: 2023
タイトル: Integrative structural analysis of the type III secretion system needle complex from Shigella flexneri.
著者: Lara Flacht / Michele Lunelli / Karol Kaszuba / Zhuo Angel Chen / Francis J O' Reilly / Juri Rappsilber / Jan Kosinski / Michael Kolbe /
要旨: The type III secretion system (T3SS) is a large, transmembrane protein machinery used by various pathogenic gram-negative bacteria to transport virulence factors into the host cell during infection. ...The type III secretion system (T3SS) is a large, transmembrane protein machinery used by various pathogenic gram-negative bacteria to transport virulence factors into the host cell during infection. Understanding the structure of T3SSs is crucial for future developments of therapeutics that could target this system. However, much of the knowledge about the structure of T3SS is available only for Salmonella, and it is unclear how this large assembly is conserved across species. Here, we combined cryo-electron microscopy, cross-linking mass spectrometry, and integrative modeling to determine the structure of the T3SS needle complex from Shigella flexneri. We show that the Shigella T3SS exhibits unique features distinguishing it from other structurally characterized T3SSs. The secretin pore complex adopts a new fold of its C-terminal S domain and the pilotin MxiM[SctG] locates around the outer surface of the pore. The export apparatus structure exhibits a conserved pseudohelical arrangement but includes the N-terminal domain of the SpaS[SctU] subunit, which was not present in any of the previously published virulence-related T3SS structures. Similar to other T3SSs, however, the apparatus is anchored within the needle complex by a network of flexible linkers that either adjust conformation to connect to equivalent patches on the secretin oligomer or bind distinct surface patches at the same height of the export apparatus. The conserved and unique features delineated by our analysis highlight the necessity to analyze T3SS in a species-specific manner, in order to fully understand the underlying molecular mechanisms of these systems. The structure of the type III secretion system from Shigella flexneri delineates conserved and unique features, which could be used for the development of broad-range therapeutics.
履歴
登録2022年8月31日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02023年3月1日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年4月12日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author / Item: _citation.journal_volume / _citation_author.name

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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: Surface presentation of antigens protein SpaP
B: Surface presentation of antigens protein SpaP
C: Surface presentation of antigens protein SpaP
D: Surface presentation of antigens protein SpaP
E: Surface presentation of antigens protein SpaP
F: Surface presentation of antigens protein SpaR
G: Surface presentation of antigens protein SpaQ
H: Surface presentation of antigens protein SpaQ
I: Surface presentation of antigens protein SpaQ
J: Surface presentation of antigens protein SpaQ
K: Surface presentation of antigens protein SpaS
M: Protein MxiI
N: Protein MxiI
O: Protein MxiI
P: Protein MxiI
Q: Protein MxiI
R: Protein MxiI
S: Protein MxiH
T: Protein MxiH
U: Protein MxiH
V: Protein MxiH
W: Protein MxiH
X: Outer membrane protein MxiD
Y: Outer membrane protein MxiD
Z: Outer membrane protein MxiD
0: Outer membrane protein MxiD
2: Outer membrane protein MxiD
4: Outer membrane protein MxiD
6: Outer membrane protein MxiD
8: Outer membrane protein MxiD
x: Outer membrane protein MxiD
y: Outer membrane protein MxiD
z: Outer membrane protein MxiD
1: Outer membrane protein MxiD
3: Outer membrane protein MxiD
5: Outer membrane protein MxiD
7: Outer membrane protein MxiD
9: Outer membrane protein MxiD
a: Protein MxiH
b: Protein MxiH
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w0: Lipoprotein MxiJ
x0: Lipoprotein MxiJ


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)2,273,45285
ポリマ－2,273,45285
非ポリマー00
水0
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area213230 Å2
ΔGint-1658 kcal/mol
Surface area224710 Å2
手法PISA

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要素

-
Surface presentation of antigens protein ... , 4種, 11分子 ABCDEFGHIJK

#1: タンパク質
Surface presentation of antigens protein SpaP / Spa24 protein


分子量: 24215.562 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Shigella flexneri (フレクスナー赤痢菌)
参照: UniProt: P0A1L3
#2: タンパク質 Surface presentation of antigens protein SpaR / Spa29 protein


分子量: 28513.773 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Shigella flexneri (フレクスナー赤痢菌)
参照: UniProt: P0A1M6
#3: タンパク質
Surface presentation of antigens protein SpaQ / Protein spa9


分子量: 9433.338 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Shigella flexneri (フレクスナー赤痢菌)
参照: UniProt: P0A1M4
#4: タンパク質 Surface presentation of antigens protein SpaS / Spa40 protein


分子量: 39903.348 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Shigella flexneri (フレクスナー赤痢菌)
参照: UniProt: P0A1M8

-
タンパク質 , 4種, 74分子 MNOPQRSTUVWabcdefghijklmnopqrs...

#5: タンパク質
Protein MxiI


分子量: 10640.000 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Shigella flexneri (フレクスナー赤痢菌)
参照: UniProt: P0A225
#6: タンパク質 ...
Protein MxiH


分子量: 11060.279 Da / 分子数: 28 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Shigella flexneri (フレクスナー赤痢菌)
遺伝子: mxiH, CP0137 / プラスミド: pASK-IBA5plus
発現宿主: Shigella flexneri (フレクスナー赤痢菌)
参照: UniProt: P0A223
#7: タンパク質
Outer membrane protein MxiD


分子量: 63230.414 Da / 分子数: 16 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Shigella flexneri (フレクスナー赤痢菌)
参照: UniProt: Q04641
#8: タンパク質 ...
Lipoprotein MxiJ


分子量: 27542.055 Da / 分子数: 24 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Shigella flexneri (フレクスナー赤痢菌)
参照: UniProt: Q06081

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実験情報

-
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

-
試料調製

構成要素
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1Needle complex of the type 3 secretion systemCOMPLEXall0NATURAL
2Export apparatus coreCOMPLEX#1-#41NATURAL
3Inner rodCOMPLEX#51NATURAL
4Needle filamentCOMPLEX#61NATURAL
5Ring formed by the N1 domain of the secretin MxiDCOMPLEX#71NATURAL
6MxiJ loop interacting with the export apparatusCOMPLEX#81NATURAL
分子量
IDEntity assembly-ID実験値
11
12
13
14
25NO
36NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Shigella flexneri (フレクスナー赤痢菌)623
32Shigella flexneri (フレクスナー赤痢菌)623
43Shigella flexneri (フレクスナー赤痢菌)623
54Shigella flexneri (フレクスナー赤痢菌)623
65Shigella flexneri (フレクスナー赤痢菌)623
76Shigella flexneri (フレクスナー赤痢菌)623
緩衝液pH: 8
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/1
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

-
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: OTHER
電子レンズモード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 倍率（公称値）: 101179 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 4000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1500 nm / Cs: 2.7 mm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 1.5 sec. / 電子線照射量: 25 e/Å2 / 検出モード: INTEGRATING
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON II (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 5238
画像スキャン横: 4096 / 縦: 4096 / 動画フレーム数/画像: 7 / 利用したフレーム数/画像: 1-6

-
解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.18.2_3874: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2EPU画像取得
4CTFFIND4.1.13CTF補正
7UCSF Chimera1.15モデルフィッティング
9RELION3初期オイラー角割当
10RELION3最終オイラー角割当
12RELION3３次元再構成
13PHENIX1.18.2_3874モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 4.05 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 90547 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 59.2 / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL
原子モデル構築
IDPDB-ID 3D fitting-ID
16RWY

6rwy

1
26RWK

6rwk

1
36RWX

6rwx

1
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00244858
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.43460890
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d13.27116522
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0367369
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0047620

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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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