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タイトル encapsulin cargo protein EncD is a flavin-binding protein with ferric reductase activity.
ジャーナル・号・ページProc Natl Acad Sci U S A, Vol. 121, Issue 21, Page e2400426121, Year 2024
掲載日2024年5月21日
著者Elif Eren / Norman R Watts / James F Conway / Paul T Wingfield /
PubMed 要旨Encapsulins are protein nanocompartments that regulate cellular metabolism in several bacteria and archaea. encapsulins protect the bacterial cells against oxidative stress by sequestering cytosolic ...Encapsulins are protein nanocompartments that regulate cellular metabolism in several bacteria and archaea. encapsulins protect the bacterial cells against oxidative stress by sequestering cytosolic iron. These encapsulins are formed by the shell protein EncA and three cargo proteins: EncB, EncC, and EncD. EncB and EncC form rotationally symmetric decamers with ferroxidase centers (FOCs) that oxidize Fe to Fe for iron storage in mineral form. However, the structure and function of the third cargo protein, EncD, have yet to be determined. Here, we report the x-ray crystal structure of EncD in complex with flavin mononucleotide. EncD forms an α-helical hairpin arranged as an antiparallel dimer, but unlike other flavin-binding proteins, it has no β-sheet, showing that EncD and its homologs represent a unique class of bacterial flavin-binding proteins. The cryo-EM structure of EncA-EncD encapsulins confirms that EncD binds to the interior of the EncA shell via its C-terminal targeting peptide. With only 100 amino acids, the EncD α-helical dimer forms the smallest flavin-binding domain observed to date. Unlike EncB and EncC, EncD lacks a FOC, and our biochemical results show that EncD instead is a NAD(P)H-dependent ferric reductase, indicating that the encapsulins act as an integrated system for iron homeostasis. Overall, this work contributes to our understanding of bacterial metabolism and could lead to the development of technologies for iron biomineralization and the production of iron-containing materials for the treatment of various diseases associated with oxidative stress.
リンクProc Natl Acad Sci U S A / PubMed:38748579 / PubMed Central
手法EM (単粒子) / X線回折
解像度2.31 - 2.4 Å
構造データ

43290

8vjo

EMDB-43290, PDB-8vjo:
Cryo-EM structure of Myxococcus xanthus EncA encapsulin shell loaded with EncD cargo
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.4 Å

PDB-8vjn:
Myxococcus xanthus encapsulin cargo protein EncD in complex with flavin mononucleotide
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 2.31 Å

化合物

ChemComp-FMN:
FLAVIN MONONUCLEOTIDE / FMN

ChemComp-HOH:
WATER

由来
  • myxococcus xanthus (バクテリア)
キーワードFLAVOPROTEIN / Encapsulin / cargo protein / EncD / flavin / flavin mononucleotide / EncA / VIRUS LIKE PARTICLE / iron / ferroxidase / ferritin / ferric reductase

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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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