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タイトルA DNA-gated molecular guard controls bacterial Hailong anti-phage defence.
ジャーナル・号・ページNature, Vol. 643, Issue 8072, Page 794-800, Year 2025
掲載日2025年4月30日
著者Joel M J Tan / Sarah Melamed / Joshua C Cofsky / Deepsing Syangtan / Samuel J Hobbs / Josefina Del Mármol / Marco Jost / Andrew C Kruse / Rotem Sorek / Philip J Kranzusch /
PubMed 要旨Animal and bacterial cells use nucleotidyltransferase (NTase) enzymes to respond to viral infection and control major forms of immune signalling including cGAS-STING innate immunity and CBASS anti- ...Animal and bacterial cells use nucleotidyltransferase (NTase) enzymes to respond to viral infection and control major forms of immune signalling including cGAS-STING innate immunity and CBASS anti-phage defence. Here we discover a family of bacterial defence systems, which we name Hailong, that use NTase enzymes to constitutively synthesize DNA signals and guard against phage infection. Hailong protein B (HalB) is an NTase that converts deoxy-ATP into single-stranded DNA oligomers. A series of X-ray crystal structures define a stepwise mechanism of HalB DNA synthesis initiated by a C-terminal tyrosine residue that enables de novo enzymatic priming. We show that HalB DNA signals bind to and repress activation of a partnering Hailong protein A (HalA) effector complex. A 2.0-Å cryo-electron microscopy structure of the HalA-DNA complex reveals a membrane protein with a conserved ion channel domain and a unique crown domain that binds the DNA signal and gates activation. Analysing Hailong defence in vivo, we demonstrate that viral DNA exonucleases required for phage replication trigger release of the primed HalA complex and induce protective host cell growth arrest. Our results explain how inhibitory nucleotide immune signals can serve as molecular guards against phage infection and expand the mechanisms NTase enzymes use to control antiviral immunity.
リンクNature / PubMed:40306316 / PubMed Central
手法EM (単粒子) / X線回折
解像度1.88 - 2.41 Å
構造データ

49920

9nyi

EMDB-49920: Structure of Hailong HalA in complex with oligodeoxyadenylate
PDB-9nyi: Structure of HalA in complex with oligodeoxyadenylate
手法: EM (単粒子) / 解像度: 1.98 Å

PDB-9dbh:
Structure of Hailong HalB in complex with oligodeoxyadenylate
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 1.88 Å

PDB-9dbi:
Structure of Hailong HalB D21A/D23A mutant
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 1.99 Å

PDB-9dbj:
Structure of Hailong HalB R164A mutant with non-hydrolyzable dATP
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 2.41 Å

化合物

ChemComp-MN:
Unknown entry

ChemComp-HOH:
WATER

ChemComp-PO4:
PHOSPHATE ION / ホスファ-ト

PDB-1a3g:
BRANCHED-CHAIN AMINO ACID AMINOTRANSFERASE FROM ESCHERICHIA COLI

ChemComp-F2A:
2'-deoxy-5'-O-[(S)-hydroxy{[(S)-hydroxy(phosphonooxy)phosphoryl]methyl}phosphoryl]adenosine

PDB-1a3h:
ENDOGLUCANASE CEL5A FROM BACILLUS AGARADHERANS AT 1.6A RESOLUTION

ChemComp-D5M:
2'-DEOXYADENOSINE-5'-MONOPHOSPHATE / dAMP

由来
  • rhodobacteraceae bacterium qy30 (バクテリア)
  • dna molecule (その他)
キーワードANTIVIRAL PROTEIN/DNA / Hailong / nucleotidyltransferase / oligodeoxyadenylate / anti-phage defense / ANTIVIRAL PROTEIN / ANTIVIRAL PROTEIN-DNA complex / ion channel

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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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  • 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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