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万見
- EMDB-15378: Structure of trimeric SlpA outer membrane protein -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-15378
タイトルStructure of trimeric SlpA outer membrane protein
マップデータRELION PostProcessed map with B-factor sharpening
試料
  • 複合体: Structure of trimeric SlpA protein
    • タンパク質・ペプチド: S-layer protein SlpA
  • リガンド: CALCIUM ION
機能・相同性
機能・相同性情報


porin activity / pore complex / monoatomic ion transport / cell outer membrane / lipid binding
類似検索 - 分子機能
: / S-layer protein SlpA, beta-barrel / S-layer homology domain / S-layer homology domain / S-layer homology (SLH) domain profile.
類似検索 - ドメイン・相同性
Outer membrane protein SlpA
類似検索 - 構成要素
生物種Deinococcus radiodurans (放射線耐性)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.25 Å
データ登録者von Kuegelgen A / Bharat TAM
資金援助 英国, 3件
OrganizationGrant number国
Wellcome Trust202231/Z/16/Z 英国
Other privateVallee Scholarship
Leverhulme TrustPhilip Leverhulme Prize 英国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2022
タイトル: A multidomain connector links the outer membrane and cell wall in phylogenetically deep-branching bacteria.
著者: Andriko von Kügelgen / Sofie van Dorst / Vikram Alva / Tanmay A M Bharat /
要旨: is a phylogenetically deep-branching extremophilic bacterium that is remarkably tolerant to numerous environmental stresses, including large doses of ultraviolet (UV) radiation and extreme ... is a phylogenetically deep-branching extremophilic bacterium that is remarkably tolerant to numerous environmental stresses, including large doses of ultraviolet (UV) radiation and extreme temperatures. It can even survive in outer space for several years. This endurance of has been partly ascribed to its atypical cell envelope comprising an inner membrane, a large periplasmic space with a thick peptidoglycan (PG) layer, and an outer membrane (OM) covered by a surface layer (S-layer). Despite intense research, molecular principles governing envelope organization and OM stabilization are unclear in and related bacteria. Here, we report a electron cryomicroscopy (cryo-EM) structure of the abundant OM protein SlpA, showing how its C-terminal segment forms homotrimers of 30-stranded β-barrels in the OM, whereas its N-terminal segment forms long, homotrimeric coiled coils linking the OM to the PG layer via S-layer homology (SLH) domains. Furthermore, using protein structure prediction and sequence-based bioinformatic analysis, we show that SlpA-like putative OM-PG connector proteins are widespread in phylogenetically deep-branching Gram-negative bacteria. Finally, combining our atomic structures with fluorescence and electron microscopy of cell envelopes of wild-type and mutant bacterial strains, we report a model for the cell surface of . Our results will have important implications for understanding the cell surface organization and hyperstability of and related bacteria and the evolutionary transition between Gram-negative and Gram-positive bacteria.
履歴
登録2022年7月12日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年11月30日-
マップ公開2022年11月30日-
更新2022年11月30日-
現状2022年11月30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_15378.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_15378.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈RELION PostProcessed map with B-factor sharpening
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.)
1.09 Å/pix.
x 320 pix.
= 349.44 Å		1.09 Å/pix.
x 320 pix.
= 349.44 Å		1.09 Å/pix.
x 320 pix.
= 349.44 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: 1.092 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: 0.025
最小 - 最大-0.052389175 - 0.09440462
平均 (標準偏差)1.370914e-05 (±0.0031721287)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ320320320
Spacing320320320
セルA=B=C: 349.44 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_15378_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)

-
追加マップ: Full map RELION without B-factor sharpening

ファイルemd_15378_additional_1.map
注釈Full map RELION without B-factor sharpening
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: RELION Half map 1

ファイルemd_15378_half_map_1.map
注釈RELION Half map 1
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: RELION Half map 1

ファイルemd_15378_half_map_2.map
注釈RELION Half map 1
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 : Structure of trimeric SlpA protein

全体名称: Structure of trimeric SlpA protein
要素
  • 複合体: Structure of trimeric SlpA protein
    • タンパク質・ペプチド: S-layer protein SlpA
  • リガンド: CALCIUM ION

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超分子 #1: Structure of trimeric SlpA protein

超分子名称: Structure of trimeric SlpA protein / タイプ: complex / キメラ: Yes / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1 / 詳細: Structure of trimeric SlpA protein
由来(天然)生物種: Deinococcus radiodurans (放射線耐性) / 株: BAA-816

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分子 #1: S-layer protein SlpA

分子名称: S-layer protein SlpA / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Deinococcus radiodurans (放射線耐性)
株: ATCC 13939 / DSM 20539 / JCM 16871 / LMG 4051 / NBRC 15346 / NCIMB 9279 / R1 / VKM B-1422
分子量理論値: 123.835367 KDa
配列文字列: MKKSLIALTT ALSFGLAAAQ TAAPVSAPQV PALTDVPAGH WAKDAIDRLV SRGVILGYPD GTFRGTQNLT RYEAAIIIAR LLDQMRDGE TPAGMTAEDM TALQNAIQEL AADLAALGVR VSDLEANAVS KDDFARLEAR IEEVAAAGGE QGATEALQGQ I DDLTARVD ...文字列:
MKKSLIALTT ALSFGLAAAQ TAAPVSAPQV PALTDVPAGH WAKDAIDRLV SRGVILGYPD GTFRGTQNLT RYEAAIIIAR LLDQMRDGE TPAGMTAEDM TALQNAIQEL AADLAALGVR VSDLEANAVS KDDFARLEAR IEEVAAAGGE QGATEALQGQ I DDLTARVD EYDALRADVD DNASSIAALN DLTVLLNQDI LDLQDRVSAV EAAQADFVQR SDFDALGGRV TTVETRVETV NN SLTGRIA ALERNAFSVK PSLTIGYSVS RTSRNFDVDR LFPLNADGTV ANNAFTSGGI DTDTGAQRRD FGDFGNASDP VVA GAAGLY GFADGVSYTV YFTDGSTATF DGLNPADYKV PTGKVIDTTK GRNGFGFNNL ARYKEGSTDI GISLGFDTSG QFSQ VTSGT GGSLFSTAGR LQVNQIDLNF GLVTGLPSDA YVDTNGNGKK DDGEATGRGT YLGSGGTAAI LRDPAGNVYR PVFFR FKNA TTQFSVGNNP VIVTLGQQQK FYFSDYVFDN NYDGRGDGFT VTVDGSNVPV IGAWKPQIKG VYGSRSGLDG TAEAGY GVY YRGVRAQITP VGTLTAGIHY AQEGRDMFGA AQNTTSTPSD VTTYGADLHG KAFGVELHSE YATSRVRPNT ANAAVQT SN AFYARVATRK DNLAFDLNTP AAKFGNDTFG VSLYDLNYRK IDAGYNNVAG ISEYGYGSYS RTSAQNIAYN PDTGVTAP F ANLDRQAYTD ANNDGTSDRN ADGTVVATNT KIGQMGFGVK AAANLGPVAI GGYYDTSTGA NGDNANRMTE AGGSAKVAY SIFSLRGTYN TLDSNRPQIY RDAAGTQIIG DAKVRRYAVQ ADVTPGLGLF VGAYYRDVNV NGVRSTTDRG LLGRGYLASS FEPGVGNNA YRTGLRCADN NFGTGTRDID GVGGVLNPAV NLDQSRTATC FTSYGVEAGH AGDNANALVK DLFFRVGYSR V YVPTTATA TTGDFSGSVT YGDARYDRKV GVANVRLAGS FSTTNTQLDS RPAGTRGAVG LIVRTDPLEN VPFRPQFNGQ VG YYTADNR VAAGNYNANA TKYGAGVVLN DFLLPQTKIG VRYDGYMAQN RQYTPFDGDG TQGYFSDANN NRRTNLNGVY VEG AYQDLI FSYGTYTLSQ KDLNGVEYGS GINNGQPARG QTFKISYKVN F

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分子 #2: CALCIUM ION

分子名称: CALCIUM ION / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 18 / 式: CA
分子量理論値: 40.078 Da

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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4.45 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
構成要素:
濃度式名称
20.0 mMC8H18N2O4SHEPES
150.0 mMNaClSodium chloride
0.02 % w/vC24H46O11DDM

詳細: Buffer solutions were prepared fresh from sterile filtered concentrated stocksolutions. Solutions were filtered through a 0.22 um filter to avoid microbial contamination and degassed using a ...詳細: Buffer solutions were prepared fresh from sterile filtered concentrated stocksolutions. Solutions were filtered through a 0.22 um filter to avoid microbial contamination and degassed using a vacuum fold pump. The pH of the HEPES stock solution was adjusted with sodium hydroxide at 4 deg C.
グリッドモデル: Quantifoil R2/2 / 材質: COPPER/RHODIUM / メッシュ: 200 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 雰囲気: AIR / 詳細: 20 seconds, 15 mA
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 283.15 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細: Vitrobot options: Blot time 4.5 seconds, Blot force -10,1, Wait time 10 seconds, Drain time 0.5 seconds.
詳細Purified SlpA protein after size-exclusion chromatography

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
温度最低: 70.0 K / 最高: 70.0 K
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
詳細EPU software with faster acquisition mode AFIS (Aberration Free Image Shift).
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
デジタル化 - サイズ - 横: 5760 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4092 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2294 / 平均露光時間: 4.8 sec. / 平均電子線量: 47.909 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 50.0 µm / 最大 デフォーカス（補正後）: 4.0 µm / 最小 デフォーカス（補正後）: 1.0 µm / 倍率（補正後）: 81000 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 4.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm / 倍率（公称値）: 81000
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

詳細Movies were clustered into optics groups based on the XML meta-data of the data-collection software EPU (ThermoFisher) using a k-means algorithm implemented in EPU_group_AFIS (https://github.com/DustinMorado/EPU_group_AFIS). Imported movies were motion-corrected, dose weighted, and Fourier cropped (2x) with MotionCor2 (Zheng et al., 2017) implemented in RELION3.1 (Zivanov et al., 2018). Contrast transfer functions (CTFs) of the resulting motion-corrected micrographs were estimated using CTFFIND4 (Rohou and Grigorieff, 2015).
粒子像選択選択した数: 223878
詳細: Initially, micrographs were denoised using TOPAZ (73) using the UNET neural network and 2893 particles were manually picked. Particle coordinates were used to train TOPAZ picker (74) in 5 ...詳細: Initially, micrographs were denoised using TOPAZ (73) using the UNET neural network and 2893 particles were manually picked. Particle coordinates were used to train TOPAZ picker (74) in 5 times downsampled micrographs with the neural network architecture ResNet8 and picked particles were extracted in 4 times downsampled 128 x 128 boxes and classified using reference-free 2D classification inside RELION3.1.
CTF補正ソフトウェア - 名称: CTFFIND (ver. 4.1.13)
ソフトウェア - 詳細: CTFFIND4 was used as implemented in RELION 3.1
詳細: RELION refinement with in-built CTF correction. The function is similar to a Wiener filter, so amplitude correction included.
初期モデルモデルのタイプ: NONE / 詳細: RELION de-novo
最終 再構成使用したクラス数: 1 / 想定した対称性 - 点群: C3 (3回回転対称) / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.25 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1) / 使用した粒子像数: 122412
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1) / 詳細: Angle assignment was performed within RELION3.1
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1) / 詳細: Angle assignment was performed within RELION3.1
最終 3次元分類クラス数: 2 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
詳細: The reconstruction was further improved by Bayesian particle polishing, and a focused 3D-classification without refinement of the poses. The final output map was obtained from 122,412 ...詳細: The reconstruction was further improved by Bayesian particle polishing, and a focused 3D-classification without refinement of the poses. The final output map was obtained from 122,412 particles, which was post-processed using a smooth mask focused on the trimeric OMBB including the first heptad of the coil coiled with a global resolution of 3.25 Angstrom according to the gold standard Fourier shell correlation criterion of 0.143.

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: AB INITIO MODEL / 温度因子: 51.67 / 当てはまり具合の基準: Best Fit
得られたモデル

PDB-8ae1:
Structure of trimeric SlpA outer membrane protein

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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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