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Structure paper

タイトルThe assembly rules guiding hetero-oligomeric bacterioferritin organization and their evolutionary signature.
ジャーナル・号・ページProc Natl Acad Sci U S A, Vol. 123, Issue 5, Page e2504561123, Year 2026
掲載日2026年2月3日
著者Daniel Stein / Bruno Jartoux / Shiran Dror / René Uebe / Tracy Chih-Ting Koubková-Yu / Ran Zalk / Anat Shahar / Raz Zarivach / Gabriel A Frank /
PubMed 要旨Homomeric and heteromeric protein complexes are ubiquitous across all domains of life. The evolutionary transition from homo- to hetero-oligomers by gene duplication and chain specialization is ...Homomeric and heteromeric protein complexes are ubiquitous across all domains of life. The evolutionary transition from homo- to hetero-oligomers by gene duplication and chain specialization is widespread, yet it entails challenging requirements for maintaining oligomerization and functionality. Chain specialization in ferritins, which occurs in bacteria, vertebrates, and plants, is a salient example of this phenomenon. In heteroferritins, the two essential functions, ferroxidase activity and electron transfer, are split between two specialized chain types. Many heteroferritins assemble into complexes with variable subunit ratios, implying the existence of assembly rules that balance compositional flexibility with structural constraints. Here, we identify the assembly rules governing the organization of the heterobacterioferritin from (MSR-1 Bfr) by analyzing its cryo-EM reconstructions. These rules consist of structural constraints that limit the number of possible arrangements and promote juxtaposition of the two, now separated functions. These constraints support compositional flexibility while preserving function, thereby providing resilience to stochastic variation in oligomer stoichiometry. Bioinformatic analysis revealed that the assembly rules identified in MSR-1 Bfr are widespread across the Bfr family and coevolved with chain specialization. Together, these findings support leading models of hetero-oligomer evolution and reveal the emergence of order-exerting mutations that shape the organization of multimeric protein complexes while conserving function.
リンクProc Natl Acad Sci U S A / PubMed:41609675 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.86 Å
構造データ

51772

9h1u

EMDB-51772, PDB-9h1u:
Cryo-EM structure of Heterooligomeric Bacterioferritin
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.86 Å

化合物

ChemComp-HEM:
PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE

ChemComp-FE:
Unknown entry

由来
  • magnetospirillum gryphiswaldense msr-1 (走磁性)
キーワードMETAL BINDING PROTEIN / Heterooligomer / Iron-storage protein / Heme binding / Octahedral

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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://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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万見文献

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  • EMDB/PDB/SASBDBのエントリから引用されている文献のデータベースです
  • Pubmedのデータを利用しています

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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