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- EMDB-16683: Cryo-EM structure of the CupE pilus from Pseudomonas aeruginosa -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-16683
タイトルCryo-EM structure of the CupE pilus from Pseudomonas aeruginosa
マップデータ
試料
  • 複合体: CupE pilus
    • タンパク質・ペプチド: SCPU domain-containing protein
キーワードPseudomonas aeruginosa / pilus / Chaperone-Usher / Chaperone-Usher Pathway / adhesin / biofilm / PROTEIN FIBRIL
機能・相同性: / Spore coat protein U / Spore Coat Protein U domain / Spore Coat Protein U domain / Spore coat protein U/FanG domain-containing protein
機能・相同性情報
生物種Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌) / Pseudomonas aeruginosa PAO1 (緑膿菌)
手法らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.5 Å
データ登録者Boehning J / Bharat TAM
資金援助 英国, 米国, 7件
OrganizationGrant number国
Wellcome Trust202231/Z/16/Z 英国
Royal Society202231/Z/16/Z 英国
The Vallee Foundation Inc. 米国
Leverhulme Trust 英国
The Lister Institute of Preventive Medicine 英国
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MR/K501256/1 英国
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MR/N013468/1 英国
引用ジャーナル: PLoS Pathog / 年: 2023
タイトル: Architecture of the biofilm-associated archaic Chaperone-Usher pilus CupE from Pseudomonas aeruginosa.
著者: Jan Böhning / Adrian W Dobbelstein / Nina Sulkowski / Kira Eilers / Andriko von Kügelgen / Abul K Tarafder / Sew-Yeu Peak-Chew / Mark Skehel / Vikram Alva / Alain Filloux / Tanmay A M Bharat /
要旨: Chaperone-Usher Pathway (CUP) pili are major adhesins in Gram-negative bacteria, mediating bacterial adherence to biotic and abiotic surfaces. While classical CUP pili have been extensively ...Chaperone-Usher Pathway (CUP) pili are major adhesins in Gram-negative bacteria, mediating bacterial adherence to biotic and abiotic surfaces. While classical CUP pili have been extensively characterized, little is known about so-called archaic CUP pili, which are phylogenetically widespread and promote biofilm formation by several human pathogens. In this study, we present the electron cryomicroscopy structure of the archaic CupE pilus from the opportunistic human pathogen Pseudomonas aeruginosa. We show that CupE1 subunits within the pilus are arranged in a zigzag architecture, containing an N-terminal donor β-strand extending from each subunit into the next, where it is anchored by hydrophobic interactions, with comparatively weaker interactions at the rest of the inter-subunit interface. Imaging CupE pili on the surface of P. aeruginosa cells using electron cryotomography shows that CupE pili adopt variable curvatures in response to their environment, which might facilitate their role in promoting cellular attachment. Finally, bioinformatic analysis shows the widespread abundance of cupE genes in isolates of P. aeruginosa and the co-occurrence of cupE with other cup clusters, suggesting interdependence of cup pili in regulating bacterial adherence within biofilms. Taken together, our study provides insights into the architecture of archaic CUP pili, providing a structural basis for understanding their role in promoting cellular adhesion and biofilm formation in P. aeruginosa.
履歴
登録2023年2月10日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年3月22日-
マップ公開2023年3月22日-
更新2024年10月16日-
現状2024年10月16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_16683.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_16683.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 83.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
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 280 pix.
= 305.76 Å		1.09 Å/pix.
x 280 pix.
= 305.76 Å		1.09 Å/pix.
x 280 pix.
= 305.76 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: 0.03
最小 - 最大-0.097849645 - 0.11703034
平均 (標準偏差)0.00009119918 (±0.0021411313)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ280280280
Spacing280280280
セルA=B=C: 305.76 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_16683_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: #2

ファイルemd_16683_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 : CupE pilus

全体名称: CupE pilus
要素
  • 複合体: CupE pilus
    • タンパク質・ペプチド: SCPU domain-containing protein

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超分子 #1: CupE pilus

超分子名称: CupE pilus / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌) / 株: PAO1 mutant / 細胞中の位置: Cell surface

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分子 #1: SCPU domain-containing protein

分子名称: SCPU domain-containing protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 5 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Pseudomonas aeruginosa PAO1 (緑膿菌)
分子量理論値: 16.127815 KDa
配列文字列:
AGTLIGQVGV QMVIGAGCTI INGSVSGGIN QWGTLDFGSH SDLTNVVDAQ TVGTSGNIQI QCSTGLTPSL TVNAGLHASG GQRYMQNTT TTSSTIAYNI YSDAARSALI QANTPVDISS VSTGTAVNIP LYGRVVPTGQ STPTPTAGTY TDTLLVTIAW

UniProtKB: Spore coat protein U/FanG domain-containing protein

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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
解析らせん対称体再構成法
試料の集合状態filament

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試料調製

緩衝液pH: 7.4 / 詳細: Phosphate-buffered saline
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 ARRAY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 20 sec. / 詳細: 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 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
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
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 平均電子線量: 46.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 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: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.5 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

最終 再構成想定した対称性 - らせんパラメータ - Δz: 33.04 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: -145.55 °
想定した対称性 - らせんパラメータ - 軸対称性: C1 (非対称)
解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.5 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: 274457
Segment selection選択した数: 3766858 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
初期モデルモデルのタイプ: OTHER
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

詳細Initial local fitting of a homology model was done using ChimeraX, and the structure manually re-built in Coot.
精密化空間: REAL / プロトコル: AB INITIO MODEL
得られたモデル

PDB-8cio:
Cryo-EM structure of the CupE pilus from Pseudomonas aeruginosa

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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://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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