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- PDB-8bto: Helical structure of BcThsA in complex with 1''-3'gcADPR -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8bto
タイトルHelical structure of BcThsA in complex with 1''-3'gcADPR
要素NAD(+) hydrolase ThsA
キーワードHYDROLASE (加水分解酵素) / Thoeris / SIR2 domain / SLOG domain / 3'cADPR
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
NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE / Chem-OJC / NAD(+) hydrolase ThsA
類似検索 - 構成要素
生物種Bacillus cereus MSX-D12 (セレウス菌)
手法電子顕微鏡法 / らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.96 Å
データ登録者Tamulaitiene, G. / Sasnauskas, G. / Sabonis, D.
資金援助リトアニア, 1件
組織認可番号国
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日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02024年2月21日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年3月6日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author / Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title
改定 1.22024年3月27日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 1.32024年4月3日Group: Database references / カテゴリ: citation_author / Item: _citation_author.identifier_ORCID

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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: NAD(+) hydrolase ThsA
B: NAD(+) hydrolase ThsA
C: NAD(+) hydrolase ThsA
D: NAD(+) hydrolase ThsA
E: NAD(+) hydrolase ThsA
F: NAD(+) hydrolase ThsA
G: NAD(+) hydrolase ThsA
H: NAD(+) hydrolase ThsA
I: NAD(+) hydrolase ThsA
J: NAD(+) hydrolase ThsA
K: NAD(+) hydrolase ThsA
L: NAD(+) hydrolase ThsA
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)679,47036
ポリマ－665,01312
非ポリマー14,45724
水0
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: light scattering, DLS
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area70000 Å2
ΔGint-76 kcal/mol
Surface area209260 Å2

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要素

#1: タンパク質
NAD(+) hydrolase ThsA / NADase ThsA / Thoeris protein ThsA


分子量: 55417.746 Da / 分子数: 12 / 変異: N112A / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Bacillus cereus MSX-D12 (セレウス菌)
遺伝子: thsA, II9_05448 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: J8G6Z1, NAD+ヌクレオシダーゼ
#2: 化合物
ChemComp-OJC / (2R,3R,3aS,5S,6R,7S,8R,11R,13S,15aR)-2-(6-amino-9H-purin-9-yl)-3,6,7,11,13-pentahydroxyoctahydro-2H,5H,11H,13H-5,8-epoxy-11lambda~5~,13lambda~5~-furo[2,3-g][1,3,5,9,2,4]tetraoxadiphosphacyclotetradecine-11,13-dione


分子量: 541.300 Da / 分子数: 12 / 由来タイプ: 合成 / 式: C15H21N5O13P2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#3: 化合物
ChemComp-NAD / NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE / ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド


分子量: 663.425 Da / 分子数: 12 / 由来タイプ: 合成 / 式: C21H27N7O14P2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: NAD*YM
研究の焦点であるリガンドがあるかY

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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: HELICAL ARRAY / ３次元再構成法: らせん対称体再構成法

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試料調製

構成要素名称: BcThsA in complex with 1''-3'gcADPR / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Bacillus cereus (セレウス菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 7.5
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
120 mMNa-Hepes1
2150 mMsodium chloride塩化ナトリウム1
31 mMDTT1
試料濃度: 1 mg/ml / 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 / グリッドのサイズ: 300 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: 95 % / 凍結前の試料温度: 277 K

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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: OTHER
電子レンズモード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 最大 デフォーカス（公称値）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影平均露光時間: 46.33 sec. / 電子線照射量: 30.64 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2321

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
phenix.real_space_refine1.19.2_4158精密化
PHENIX1.19.2_4158精密化
EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
2EPU画像取得
7UCSF ChimeraXモデルフィッティング
9PHENIXモデル精密化
13cryoSPARC３次元再構成
CTF補正タイプ: NONE
らせん対称回転角度/サブユニット: 128.947 ° / 軸方向距離/サブユニット: 41.87 Å / らせん対称軸の対称性: D2
3次元再構成解像度: 2.96 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 233008 / 対称性のタイプ: HELICAL
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL
精密化交差検証法: NONE
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
原子変位パラメータBiso mean: 56.29 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.007247076
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.696263828
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.04537152
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00388076
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d12.271918012

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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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