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Structure paper

タイトルArchitecture and activation mechanism of the bacterial PARIS defence system.
ジャーナル・号・ページNature, Year 2024
掲載日2024年8月7日
著者Amar Deep / Qishan Liang / Eray Enustun / Joe Pogliano / Kevin D Corbett /
PubMed 要旨Bacteria and their viruses (bacteriophages or phages) are engaged in an intense evolutionary arms race. While the mechanisms of many bacterial antiphage defence systems are known, how these systems ...Bacteria and their viruses (bacteriophages or phages) are engaged in an intense evolutionary arms race. While the mechanisms of many bacterial antiphage defence systems are known, how these systems avoid toxicity outside infection yet activate quickly after infection is less well understood. Here we show that the bacterial phage anti-restriction-induced system (PARIS) operates as a toxin-antitoxin system, in which the antitoxin AriA sequesters and inactivates the toxin AriB until triggered by the T7 phage counterdefence protein Ocr. Using cryo-electron microscopy, we show that AriA is related to SMC-family ATPases but assembles into a distinctive homohexameric complex through two oligomerization interfaces. In uninfected cells, the AriA hexamer binds to up to three monomers of AriB, maintaining them in an inactive state. After Ocr binding, the AriA hexamer undergoes a structural rearrangement, releasing AriB and allowing it to dimerize and activate. AriB is a toprim/OLD-family nuclease, the activation of which arrests cell growth and inhibits phage propagation by globally inhibiting protein translation through specific cleavage of a lysine tRNA. Collectively, our findings reveal the intricate molecular mechanisms of a bacterial defence system triggered by a phage counterdefence protein, and highlight how an SMC-family ATPase has been adapted as a bacterial infection sensor.
リンクNature / PubMed:39112702
手法EM (単粒子)
解像度3.09 - 4.08 Å
構造データ

42965

8v45

EMDB-42965, PDB-8v45:
CryoEM structure of AriA-Ocr complex
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.63 Å

42966

8v46

EMDB-42966, PDB-8v46:
CryoEM structure of AriA-AriB complex (Form I)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.09 Å

42967

8v47

EMDB-42967, PDB-8v47:
CryoEM structure of AriA-AriB complex (Form II)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.08 Å

42968

8v48

EMDB-42968, PDB-8v48:
CryoEM structure of AriA-AriB complex (Form III)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.68 Å

42969

8v49

EMDB-42969, PDB-8v49:
CryoEM structure of AriA (E393Q) sensory subunit
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.62 Å

化合物

ChemComp-ATP:
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP / ATP, エネルギー貯蔵分子*YM

ChemComp-MG:
Unknown entry / マグネシウムジカチオン

由来
  • escherichia coli b185 (大腸菌)
  • escherichia phage t7 (ファージ)
キーワードIMMUNE SYSTEM / Bacterial Defense system / Toxin-antitoxin system / AriAB / PARIS

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万見文献について

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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://pdbjlc1.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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関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 万見 (Yorodumi) / EMN文献 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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