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タイトルCryo-EM structures of staphylococcal IsdB bound to human hemoglobin reveal the process of heme extraction.
ジャーナル・号・ページProc Natl Acad Sci U S A, Vol. 119, Issue 14, Page e2116708119, Year 2022
掲載日2022年4月5日
著者Omar De Bei / Marialaura Marchetti / Luca Ronda / Eleonora Gianquinto / Loretta Lazzarato / Dimitri Y Chirgadze / Steven W Hardwick / Lee R Cooper / Francesca Spyrakis / Ben F Luisi / Barbara Campanini / Stefano Bettati /
PubMed 要旨Iron surface determinant B (IsdB) is a hemoglobin (Hb) receptor essential for hemic iron acquisition by Staphylococcus aureus. Heme transfer to IsdB is possible from oxidized Hb (metHb), but ...Iron surface determinant B (IsdB) is a hemoglobin (Hb) receptor essential for hemic iron acquisition by Staphylococcus aureus. Heme transfer to IsdB is possible from oxidized Hb (metHb), but inefficient from Hb either bound to oxygen (oxyHb) or bound to carbon monoxide (HbCO), and encompasses a sequence of structural events that are currently poorly understood. By single-particle cryo-electron microscopy, we determined the structure of two IsdB:Hb complexes, representing key species along the heme extraction pathway. The IsdB:HbCO structure, at 2.9-Å resolution, provides a snapshot of the preextraction complex. In this early stage of IsdB:Hb interaction, the hemophore binds to the β-subunits of the Hb tetramer, exploiting a folding-upon-binding mechanism that is likely triggered by a cis/trans isomerization of Pro173. Binding of IsdB to α-subunits occurs upon dissociation of the Hb tetramer into α/β dimers. The structure of the IsdB:metHb complex reveals the final step of the extraction process, where heme transfer to IsdB is completed. The stability of the complex, both before and after heme transfer from Hb to IsdB, is influenced by isomerization of Pro173. These results greatly enhance current understanding of structural and dynamic aspects of the heme extraction mechanism by IsdB and provide insight into the interactions that stabilize the complex before the heme transfer event. This information will support future efforts to identify inhibitors of heme acquisition by S. aureus by interfering with IsdB:Hb complex formation.
リンクProc Natl Acad Sci U S A / PubMed:35357971 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.89 - 5.82 Å
構造データ

13319

7pcf

EMDB-13319, PDB-7pcf:
Human methemoglobin bound to Staphylococcus aureus hemophore IsdB
手法: EM (単粒子) / 解像度: 5.82 Å

13320

7pch

EMDB-13320, PDB-7pch:
Human carboxyhemoglobin bound to Staphylococcus aureus hemophore IsdB - 1:2 complex
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.89 Å

13325

7pcq

EMDB-13325, PDB-7pcq:
Human carboxyhemoglobin bound to Staphylococcus aureus hemophore IsdB - 1:1 complex
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.62 Å

化合物

ChemComp-HEM:
PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE

ChemComp-HOH:
WATER

由来
  • homo sapiens (ヒト)
  • staphylococcus aureus subsp. aureus mw2 (黄色ブドウ球菌)
キーワードMETAL TRANSPORT / Iron acquisition / Hemophore / Hemoglobin / NEAT domain

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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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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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