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タイトルMechanism of bacterial predation via ixotrophy.
ジャーナル・号・ページScience, Vol. 386, Issue 6719, Page eadp0614, Year 2024
掲載日2024年10月18日
著者Yun-Wei Lien / Davide Amendola / Kang Soo Lee / Nina Bartlau / Jingwei Xu / Go Furusawa / Martin F Polz / Roman Stocker / Gregor L Weiss / Martin Pilhofer /
PubMed 要旨Ixotrophy is a contact-dependent predatory strategy of filamentous bacteria in aquatic environments for which the molecular mechanism remains unknown. We show that predator-prey contact can be ...Ixotrophy is a contact-dependent predatory strategy of filamentous bacteria in aquatic environments for which the molecular mechanism remains unknown. We show that predator-prey contact can be established by gliding motility or extracellular assemblages we call "grappling hooks." Cryo-electron microscopy identified the grappling hooks as heptamers of a type IX secretion system substrate. After close predator-prey contact is established, cryo-electron tomography and functional assays showed that puncturing by a type VI secretion system mediated killing. Single-cell analyses with stable isotope-labeled prey revealed that prey components are taken up by the attacker. Depending on nutrient availability, insertion sequence elements toggle the activity of ixotrophy. A marine metagenomic time series shows coupled dynamics of ixotrophic bacteria and prey. We found that the mechanism of ixotrophy involves multiple cellular machineries, is conserved, and may shape microbial populations in the environment.
リンクScience / PubMed:39418385
手法EM (トモグラフィー) / EM (単粒子) / EM (サブトモグラム平均)
解像度3.4 - 43.0 Å
構造データ

EMDB-50531: Cryo-electron tomogram of Aureispira sp. CCB-QB1
手法: EM (トモグラフィー)

EMDB-50533: Cryo-electron tomogram of cryoFIB-milled Aureispira sp. CCB-QB1 mixed with Vibrio campbellii
手法: EM (トモグラフィー)

50537

9flp

EMDB-50537, PDB-9flp:
CryoEM structure of the neck (1403-2314) in the grappling hook protein A (GhpA) in the bacterium Aureispira sp. CCB-QB1
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.8 Å

50538

9fls

EMDB-50538, PDB-9fls:
CryoEM structure of the fragment-3 (2061-2397) in the grappling hook protein A (GhpA) in the bacterium Aureispira sp. CCB-QB1
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.4 Å

50539

9flu

EMDB-50539, PDB-9flu:
CryoEM structure of the fragment-1 (3402-3733) in the grappling hook protein A (GhpA) in the bacterium Aureispira sp. CCB-QB1
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.4 Å

50540

9flv

EMDB-50540, PDB-9flv:
CryoEM structure of the fragment-5 (2393-2807) in the grappling hook protein A (GhpA) in the bacterium Aureispira sp. CCB-QB1
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.6 Å

50541

9flw

EMDB-50541, PDB-9flw:
CryoEM structure of the fragment-6 (3571-4078) in the grappling hook protein A (GhpA) in the bacterium Aureispira sp. CCB-QB1
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.7 Å

50542

9flx

EMDB-50542, PDB-9flx:
CryoEM structure of the fragment-4 (4074-4421) in the grappling hook protein A (GhpA) in the bacterium Aureispira sp. CCB-QB1
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.6 Å

50543

9fly

EMDB-50543, PDB-9fly:
CryoEM structure of the base (4151-5009) in the grappling hook protein A (GhpA) in the bacterium Aureispira sp. CCB-QB1
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.7 Å

EMDB-50544: Cryo-electron tomogram of cryoFIB-milled Aureispira sp. CCB-QB1 and Vibrio campbellii
手法: EM (トモグラフィー)

EMDB-50548: cryo-electron tomogram of Aureispira sp. CCB-QB1
手法: EM (トモグラフィー)

EMDB-50551: Cryo-electron tomogram of cryoFIB-milled Aureispira sp. CCB-QB1 and Vibrio campbellii
手法: EM (トモグラフィー)

EMDB-50554: Subtomogram averaging of the extracellular antenna in closed state of a type 6 secretion system in Aureispira sp. CCB-QB1
手法: EM (サブトモグラム平均) / 解像度: 35.0 Å

EMDB-50555: subtomogram averaging of antenna in open state of a type 6 secretion in Aureispira sp. CCB-QB1
手法: EM (サブトモグラム平均) / 解像度: 43.0 Å

EMDB-50556: subtomogram averaging of the baseplate of a type 6 secretion system in Aureispira sp. CCB-QB1
手法: EM (サブトモグラム平均) / 解像度: 30.0 Å

EMDB-50557: subtomogram averaging of the trans-envelope complex of a type 6 secretion system of Aureispira sp. CCB-QB1
手法: EM (サブトモグラム平均) / 解像度: 30.0 Å

EMDB-50558: Subtomogram average of the distal hook region of the extracellular grappling hooks in Aureispira sp. CCB-QB1
手法: EM (サブトモグラム平均) / 解像度: 35.0 Å

51127

9g8b

EMDB-51127, PDB-9g8b:
CryoEM structure of the fragment-2 (2892-3236) in the grappling hook protein A (GhpA) in the bacterium Aureispira sp. CCB-QB1
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.5 Å

由来
  • Aureispira sp. (バクテリア)
  • aureispira sp. ccb-qb1 (バクテリア)
キーワードCELL ADHESION / ixotrophy / type 9 secretion system / cryoEM / surface protein / predation

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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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