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- EMDB-15240: Mycobacterium tuberculosis ClpC1 hexamer structure -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-15240
タイトルMycobacterium tuberculosis ClpC1 hexamer structure
マップデータSharpened map for Mycobacterium tuberculosis ClpC1
試料
  • 複合体: Apo form of Mycobacterium tuberculosis ClpC1
    • タンパク質・ペプチド: ATP-dependent Clp protease ATP-binding subunit ClpC1
  • タンパク質・ペプチド: Bound polypeptide
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
機能・相同性
機能・相同性情報


protein folding chaperone / peptidoglycan-based cell wall / cellular response to heat / protein homodimerization activity / ATP hydrolysis activity / ATP binding / plasma membrane / cytosol
類似検索 - 分子機能
UVR domain / UVR domain profile. / ClpA/B, conserved site 1 / Chaperonins clpA/B signature 1. / ClpA/ClpB, AAA lid domain / AAA lid domain / Clp amino terminal domain, pathogenicity island component / Clp repeat (R) domain profile. / Clp, repeat (R) domain / Clp, N-terminal domain superfamily ...UVR domain / UVR domain profile. / ClpA/B, conserved site 1 / Chaperonins clpA/B signature 1. / ClpA/ClpB, AAA lid domain / AAA lid domain / Clp amino terminal domain, pathogenicity island component / Clp repeat (R) domain profile. / Clp, repeat (R) domain / Clp, N-terminal domain superfamily / ClpA/B family / Clp ATPase, C-terminal / AAA domain (Cdc48 subfamily) / C-terminal, D2-small domain, of ClpB protein / C-terminal, D2-small domain, of ClpB protein / ATPase family associated with various cellular activities (AAA) / ATPase, AAA-type, core / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
ATP-dependent Clp protease ATP-binding subunit ClpC1
類似検索 - 構成要素
生物種Mycobacterium tuberculosis (結核菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.62 Å
データ登録者Felix J / Fraga H / Gragera M / Bueno T / Weinhaeupl K
資金援助European Union, 3件
OrganizationGrant number国
Other governmentiNEXT-Discovery Proposal: 871037European Union
Other governmentCRIOMECORR project (ESFRI-2019-01-CSIC-16)European Union
Other governmentInstruct-ERIC (PID 15689)European Union
引用ジャーナル: J Biol Chem / 年: 2022
タイトル: Structure of the drug target ClpC1 unfoldase in action provides insights on antibiotic mechanism of action.
著者: Katharina Weinhäupl / Marcos Gragera / M Teresa Bueno-Carrasco / Rocío Arranz / Olga Krandor / Tatos Akopian / Raquel Soares / Eric Rubin / Jan Felix / Hugo Fraga /
要旨: The unfoldase ClpC1 is one of the most exciting drug targets against tuberculosis. This AAA+ unfoldase works in cooperation with the ClpP1P2 protease and is the target of at least four natural ...The unfoldase ClpC1 is one of the most exciting drug targets against tuberculosis. This AAA+ unfoldase works in cooperation with the ClpP1P2 protease and is the target of at least four natural product antibiotics: cyclomarin, ecumicin, lassomycin, and rufomycin. Although these molecules are promising starting points for drug development, their mechanisms of action remain largely unknown. Taking advantage of a middle domain mutant, we determined the first structure of Mycobacterium tuberculosis ClpC1 in its apo, cyclomarin-, and ecumicin-bound states via cryo-EM. The obtained structure displays features observed in other members of the AAA+ family and provides a map for further drug development. While the apo and cyclomarin-bound structures are indistinguishable and have N-terminal domains that are invisible in their respective EM maps, around half of the ecumicin-bound ClpC1 particles display three of their six N-terminal domains in an extended conformation. Our structural observations suggest a mechanism where ecumicin functions by mimicking substrate binding, leading to ATPase activation and changes in protein degradation profile.
履歴
登録2022年6月24日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年10月26日-
マップ公開2022年10月26日-
更新2022年11月23日-
現状2022年11月23日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_15240.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_15240.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 476.8 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Sharpened map for Mycobacterium tuberculosis ClpC1
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.86 Å/pix.
x 500 pix.
= 427.5 Å		0.86 Å/pix.
x 500 pix.
= 427.5 Å		0.86 Å/pix.
x 500 pix.
= 427.5 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.855 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.6
最小 - 最大-1.6078801 - 3.0147076
平均 (標準偏差)-0.00081407145 (±0.05758183)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ500500500
Spacing500500500
セルA=B=C: 427.5 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_15240_msk_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: DeepEMhancer sharpened map for Mycobacterium tuberculosis ClpC1

ファイルemd_15240_additional_1.map
注釈DeepEMhancer sharpened map for Mycobacterium tuberculosis ClpC1
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_15240_half_map_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_15240_half_map_2.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Apo form of Mycobacterium tuberculosis ClpC1

全体名称: Apo form of Mycobacterium tuberculosis ClpC1
要素
  • 複合体: Apo form of Mycobacterium tuberculosis ClpC1
    • タンパク質・ペプチド: ATP-dependent Clp protease ATP-binding subunit ClpC1
  • タンパク質・ペプチド: Bound polypeptide
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE

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超分子 #1: Apo form of Mycobacterium tuberculosis ClpC1

超分子名称: Apo form of Mycobacterium tuberculosis ClpC1 / タイプ: complex / キメラ: Yes / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Mycobacterium tuberculosis (結核菌)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量実験値: 567 KDa

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分子 #1: ATP-dependent Clp protease ATP-binding subunit ClpC1

分子名称: ATP-dependent Clp protease ATP-binding subunit ClpC1
タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO
EC番号: 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素
由来(天然)生物種: Mycobacterium tuberculosis (結核菌) / 株: ATCC 25618 / H37Rv
分子量理論値: 94.758695 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MFERFTDRAR RVVVLAQEEA RMLNHNYIGT EHILLGLIHE GEGVAAKSLE SLGISLEGVR SQVEEIIGQG QQAPSGHIPF TPRAKKVLE LSLREALQLG HNYIGTEHIL LGLIREGEGV AAQVLVKLGA ELTRVRQQVI QLLSGYQGKE AAEAGTGGRG G ESGSPSTS ...文字列:
MFERFTDRAR RVVVLAQEEA RMLNHNYIGT EHILLGLIHE GEGVAAKSLE SLGISLEGVR SQVEEIIGQG QQAPSGHIPF TPRAKKVLE LSLREALQLG HNYIGTEHIL LGLIREGEGV AAQVLVKLGA ELTRVRQQVI QLLSGYQGKE AAEAGTGGRG G ESGSPSTS LVLDQFGRNL TAAAMEGKLD PVIGREKEIE RVMQVLSRRT KNNPVLIGEP GVGKTAVVEG LAQAIVHGEV PE TLKDKQL YTLDLGSLVA GSRYRGDFEE RLKKVLKEIN TRGDIILFID ELHTLVGAGA AEGAIDAASI LKPKLARGEL QTI GATTLD EYRKYIEKDA ALERRFQPVQ VGEPTVEHTI EILKGLRDRY EAHHRVSITD AAMVAAATLA DRYINDRFLP DKAI DLIDE AGARMRIRRM TAPPDLREFD EKIAEARREK ESAIDAQDFE KAASLRDREK TLVAQRAERE KQWRSGDLDV VAEVD DEQI AEVLGNWTGI PVFKLTEAET TRLLRMEEEL HKRIIGQEDA VKAVSKAIRR TRAGLKDPKR PSGSFIFAGP SGVGKT ELS KALANFLFGD DDALIQIDMG EFHDRFTASR LFGAPPGYVG YEEGGQLTEK VRRKPFSVVL FDEIEKAHQE IYNSLLQ VL EDGRLTDGQG RTVDFKNTVL IFTSNLGTSD ISKPVGLGFS KGGGENDYER MKQKVNDELK KHFRPEFLNR IDDIIVFH Q LTREEIIRMV DLMISRVAGQ LKSKDMALVL TDAAKALLAK RGFDPVLGAR PLRRTIQREI EDQLSEKILF EEVGPGQVV TVDVDNWDGE GPGEDAVFTF TGTRKPPAEP DLAKAGAHSA GGPEPAARLE HHHHHH

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分子 #2: Bound polypeptide

分子名称: Bound polypeptide / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 詳細: The actual sequence of the peptide is unknown. / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Mycobacterium tuberculosis (結核菌)
分子量理論値: 1.975426 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK) (UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK) (UNK)(UNK)(UNK) (UNK)(UNK)(UNK)(UNK)

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分子 #3: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 10 / 式: ADP
分子量理論値: 427.201 Da
Chemical component information

ChemComp-ADP:
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP / ADP, エネルギー貯蔵分子*YM

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

濃度1 mg/mL
緩衝液pH: 7.4
詳細: Hepes pH 7.4 50 mM, NaCl 100 mM, 10 mM MgCl2, ATP 1mM
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TALOS ARCTICA
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
平均露光時間: 40.0 sec. / 平均電子線量: 34.3 e/Å2
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: OTHER / 最大 デフォーカス（公称値）: 3.1 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.2 µm
実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. v3.3.2)
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.62 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. v3.3.2) / 使用した粒子像数: 66564
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. v3.3.2)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. v3.3.2)
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. v3.3.2)
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

詳細Initial model source is a trimmed AlphaFold model for Mycobacterium tuberculosis ClpC1 (https://alphafold.ebi.ac.uk/entry/P9WPC8).
得られたモデル

PDB-8a8u:
Mycobacterium tuberculosis ClpC1 hexamer structure

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万見について

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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 (Yorodumi)

幾万の構造データを、幾万の視点から

  • 万見(Yorodumi)は、EMDB/PDB/SASBDBなどの構造データを閲覧するためのページです。
  • EM Navigatorの詳細ページの後継、Omokage検索のフロントエンドも兼ねています。

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 3つのデータバンクの比較 / 万見検索 / 2016年8月31日: 新しいEM Navigatorと万見 / 万見文献 / Jmol/JSmol / 機能・相同性情報 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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