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タイトルStructural analysis of S-ring composed of FliFG fusion proteins in marine polar flagellar motor.
ジャーナル・号・ページmBio, Vol. 15, Issue 10, Page e0126124, Year 2024
掲載日2024年10月16日
著者Norihiro Takekawa / Tatsuro Nishikino / Jun-Ichi Kishikawa / Mika Hirose / Miki Kinoshita / Seiji Kojima / Tohru Minamino / Takayuki Uchihashi / Takayuki Kato / Katsumi Imada / Michio Homma /
PubMed 要旨The marine bacterium possesses a polar flagellum driven by a sodium ion flow. The main components of the flagellar motor are the stator and rotor. The C-ring and MS-ring, which are composed of FliG ...The marine bacterium possesses a polar flagellum driven by a sodium ion flow. The main components of the flagellar motor are the stator and rotor. The C-ring and MS-ring, which are composed of FliG and FliF, respectively, are parts of the rotor. Here, we purified an MS-ring composed of FliF-FliG fusion proteins and solved the near-atomic resolution structure of the S-ring-the upper part of the MS-ring-using cryo-electron microscopy. This is the first report of an S-ring structure from , whereas, previously, only those from have been reported. The S-ring structure reveals novel features compared with that of , such as tilt angle differences of the RBM3 domain and the β-collar region, which contribute to the vertical arrangement of the upper part of the β-collar region despite the diversity in the RBM3 domain angles. Additionally, there is a decrease of the inter-subunit interaction between RBM3 domains, which influences the efficiency of the MS-ring formation in different bacterial species. Furthermore, although the inner-surface electrostatic properties of and S-rings are altered, the residues potentially interacting with other flagellar components, such as FliE and FlgB, are well structurally conserved in the S-ring. These comparisons clarified the conserved and non-conserved structural features of the MS-ring across different species.IMPORTANCEUnderstanding the structure and function of the flagellar motor in bacterial species is essential for uncovering the mechanisms underlying bacterial motility and pathogenesis. Our study revealed the structure of the S-ring, a part of its polar flagellar motor, and highlighted its unique features compared with the well-studied S-ring. The observed differences in the inter-subunit interactions and in the tilt angles between the and S-rings highlighted the species-specific variations and the mechanism for the optimization of MS-ring formation in the flagellar assembly. By concentrating on the region where the S-ring and the rod proteins interact, we uncovered conserved residues essential for the interaction. Our research contributes to the advancement of bacterial flagellar biology.
リンクmBio / PubMed:39240115 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度3.23 - 4.28 Å
構造データ

39761

8z4d

EMDB-39761, PDB-8z4d:
Structure of the S-ring region of the Vibrio flagellar MS-ring protein FliF with 34-fold symmetry applied
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.33 Å

39763

8z4g

EMDB-39763, PDB-8z4g:
Structure of the S-ring region of the Vibrio flagellar MS-ring protein FliF with 35-fold symmetry applied
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.23 Å

EMDB-39764: Homomeric 34mer of the Vibrio flagellar MS-ring protein FliF without symmetry imposition
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.28 Å

EMDB-39765: Homomeric 35mer of the Vibrio flagellar MS-ring protein FliF without symmetry imposition
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.76 Å

由来
  • vibrio alginolyticus (バクテリア)
キーワードMOTOR PROTEIN / Complex / Rotor

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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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