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Structure paper

タイトルCytoplasmic contractile injection systems mediate cell death in Streptomyces.
ジャーナル・号・ページNat Microbiol, Vol. 8, Issue 4, Page 711-726, Year 2023
掲載日2023年3月9日
著者Bastien Casu / Joseph W Sallmen / Susan Schlimpert / Martin Pilhofer /
PubMed 要旨Contractile injection systems (CIS) are bacteriophage tail-like structures that mediate bacterial cell-cell interactions. While CIS are highly abundant across diverse bacterial phyla, representative ...Contractile injection systems (CIS) are bacteriophage tail-like structures that mediate bacterial cell-cell interactions. While CIS are highly abundant across diverse bacterial phyla, representative gene clusters in Gram-positive organisms remain poorly studied. Here we characterize a CIS in the Gram-positive multicellular model organism Streptomyces coelicolor and show that, in contrast to most other CIS, S. coelicolor CIS (CIS) mediate cell death in response to stress and impact cellular development. CIS are expressed in the cytoplasm of vegetative hyphae and are not released into the medium. Our cryo-electron microscopy structure enabled the engineering of non-contractile and fluorescently tagged CIS assemblies. Cryo-electron tomography showed that CIS contraction is linked to reduced cellular integrity. Fluorescence light microscopy furthermore revealed that functional CIS mediate cell death upon encountering different types of stress. The absence of functional CIS had an impact on hyphal differentiation and secondary metabolite production. Finally, we identified three putative effector proteins, which when absent, phenocopied other CIS mutants. Our results provide new functional insights into CIS in Gram-positive organisms and a framework for studying novel intracellular roles, including regulated cell death and life-cycle progression in multicellular bacteria.
リンクNat Microbiol / PubMed:36894633 / PubMed Central
手法EM (らせん対称) / EM (トモグラフィー)
解像度3.6 - 3.9 Å
構造データ

16098

8bky

EMDB-16098, PDB-8bky:
Cryo-EM structure of a contractile injection system in Streptomyces coelicolor, the contracted sheath shell.
手法: EM (らせん対称) / 解像度: 3.6 Å

16101

8bl4

EMDB-16101, PDB-8bl4:
Cryo-EM structure of a contractile injection system in Streptomyces coelicolor, the sheath-tube module in extended state.
手法: EM (らせん対称) / 解像度: 3.9 Å

EMDB-16200: Cryo electron tomogram of Streptomyces coelicolor - Example 1
手法: EM (トモグラフィー)

EMDB-16201: Cryo electron tomogram of Streptomyces coelicolor - Intact hyphae
手法: EM (トモグラフィー)

EMDB-16202: Cryo electron tomogram of Streptomyces coelicolor - Partially lysed hyphae
手法: EM (トモグラフィー)

EMDB-16203: Cryo electron tomogram of Streptomyces coelicolor - Ghost cells
手法: EM (トモグラフィー)

EMDB-16204: The contractile injection system in Streptomyces venezuelae
手法: EM (トモグラフィー)

EMDB-16205: Cryo electron tomogram of Streptomyces coelicolor - Cis2-Ypet sandwich fusion
手法: EM (トモグラフィー)

EMDB-16206: Cryo electron tomogram of Streptomyces coelicolor - Example 2
手法: EM (トモグラフィー)

EMDB-16208: Cryo electron tomogram of Streptomyces coelicolor - Example 3
手法: EM (トモグラフィー)

EMDB-16210: Cryo electron tomogram of Streptomyces coelicolor - ScoDelta4256-4258 effector mutant
手法: EM (トモグラフィー)

由来
  • streptomyces coelicolor a3(2) (バクテリア)
キーワードSTRUCTURAL PROTEIN / Contractile injection system

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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://pdbjlvh1.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
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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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