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基本情報
登録情報 | ![]() | |||||||||
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タイトル | Structure of Enterobacter cloacae Cap2-CdnD02 2:1 complex | |||||||||
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機能・相同性 | ![]() nucleotide metabolic process / nucleotidyltransferase activity / 転移酵素; リンを含む基を移すもの; 核酸を移すもの / defense response to virus / GTP binding / ATP binding / metal ion binding 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | ![]() | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.9 Å | |||||||||
![]() | Gu Y / Ye Q / Ledvina HE / Quan Y / Lau RK / Zhou H / Whiteley AT / Corbett KD | |||||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: An E1-E2 fusion protein primes antiviral immune signalling in bacteria. 著者: Hannah E Ledvina / Qiaozhen Ye / Yajie Gu / Ashley E Sullivan / Yun Quan / Rebecca K Lau / Huilin Zhou / Kevin D Corbett / Aaron T Whiteley / ![]() 要旨: In all organisms, innate immune pathways sense infection and rapidly activate potent immune responses while avoiding inappropriate activation (autoimmunity). In humans, the innate immune receptor ...In all organisms, innate immune pathways sense infection and rapidly activate potent immune responses while avoiding inappropriate activation (autoimmunity). In humans, the innate immune receptor cyclic GMP-AMP synthase (cGAS) detects viral infection to produce the nucleotide second messenger cyclic GMP-AMP (cGAMP), which initiates stimulator of interferon genes (STING)-dependent antiviral signalling. Bacteria encode evolutionary predecessors of cGAS called cGAS/DncV-like nucleotidyltransferases (CD-NTases), which detect bacteriophage infection and produce diverse nucleotide second messengers. How bacterial CD-NTase activation is controlled remains unknown. Here we show that CD-NTase-associated protein 2 (Cap2) primes bacterial CD-NTases for activation through a ubiquitin transferase-like mechanism. A cryo-electron microscopy structure of the Cap2-CD-NTase complex reveals Cap2 as an all-in-one ubiquitin transferase-like protein, with distinct domains resembling eukaryotic E1 and E2 proteins. The structure captures a reactive-intermediate state with the CD-NTase C terminus positioned in the Cap2 E1 active site and conjugated to AMP. Cap2 conjugates the CD-NTase C terminus to a target molecule that primes the CD-NTase for increased cGAMP production. We further demonstrate that a specific endopeptidase, Cap3, balances Cap2 activity by cleaving CD-NTase-target conjugates. Our data demonstrate that bacteria control immune signalling using an ancient, minimized ubiquitin transferase-like system and provide insight into the evolution of the E1 and E2 machinery across domains of life. | |||||||||
履歴 |
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構造の表示
添付画像 |
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ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | ![]() | 162.8 MB | ![]() | |
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ヘッダ (付随情報) | ![]() ![]() | 18.9 KB 18.9 KB | 表示 表示 | ![]() |
FSC (解像度算出) | ![]() | 15.2 KB | 表示 | ![]() |
画像 | ![]() | 135 KB | ||
その他 | ![]() ![]() | 301.9 MB 301.9 MB | ||
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-関連構造データ
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リンク
EMDBのページ | ![]() ![]() |
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マップ
ファイル | ![]() | ||||||||||||||||||||
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ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.84 Å | ||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
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-添付データ
-ハーフマップ: #1
ファイル | emd_26066_half_map_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #2
ファイル | emd_26066_half_map_2.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
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試料の構成要素
-全体 : Ternary complex of Cap2 and CdnD02 in a 2:1 stoichiometry.
全体 | 名称: Ternary complex of Cap2 and CdnD02 in a 2:1 stoichiometry. |
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要素 |
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-超分子 #1: Ternary complex of Cap2 and CdnD02 in a 2:1 stoichiometry.
超分子 | 名称: Ternary complex of Cap2 and CdnD02 in a 2:1 stoichiometry. タイプ: complex / ID: 1 / キメラ: Yes / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2 |
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由来(天然) | 生物種: ![]() |
分子量 | 理論値: 179.4 KDa |
-分子 #1: Cap2
分子 | 名称: Cap2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: ![]() |
分子量 | 理論値: 67.024953 KDa |
組換発現 | 生物種: ![]() ![]() |
配列 | 文字列: MSTVVQQVPA ELQAALTLIN NDPRMRTNNA WALSADKRWS LKFTAELSVP CSSFMPDNSV WHLVLWQEET LIRIEVYPDK SEGISATFQ HQNYNFSDAS TREWTSGNPA LENTPTVFGR NLWGLEPEAL LDRISWRLSR LLLWIDAAAQ EKLATTGDAV E LPAFPDQS ...文字列: MSTVVQQVPA ELQAALTLIN NDPRMRTNNA WALSADKRWS LKFTAELSVP CSSFMPDNSV WHLVLWQEET LIRIEVYPDK SEGISATFQ HQNYNFSDAS TREWTSGNPA LENTPTVFGR NLWGLEPEAL LDRISWRLSR LLLWIDAAAQ EKLATTGDAV E LPAFPDQS PFTVIGFSEQ IDDLPFWASK TGEWGFASST GLPGAHGTLF LREFLDNKGK LIRTTKWSPF MRKGARTTNA VW SVLPTLP VLAPWQAPRT WQELSHCFAQ CGLSLPDLFS DIGRSVRALR KQRAPGLLLL GFPLENKIGD EPARIHWLAL RLA GLSNTM TKRPGFRPTE RNRRTWDREQ PLSQEPIRWV RTQNWAADQL RTRGEAANDI RSKKVLIIGA GSLGSMIAEN LMRI GVVSQ GILDADLLQT GNLSRHALTM TSVGHNKAAA LVEHLNRILP DASARSFSCA FPPESEVAKN SLRQYDVIID CTGDD GVLK SLAAFDWKSE KIFISLAMTW RAEGLFAFAA SETSFPVTDA SSRFNASASP EIDMDEARIE GIGAWHPVFP ARADDV QLW AAVGTKFICR VVSAPGRIYE YFKQMPDGTV EKEPHEY |
-分子 #2: Cyclic AMP-AMP-GMP synthase
分子 | 名称: Cyclic AMP-AMP-GMP synthase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO EC番号: 転移酵素; リンを含む基を移すもの; 核酸を移すもの |
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由来(天然) | 生物種: ![]() |
分子量 | 理論値: 45.506828 KDa |
組換発現 | 生物種: ![]() ![]() |
配列 | 文字列: MKSSHHHHHH ENLYFQSNAE LQPQFNEFLA NIRPTDTQKE DWKSGARTLR ERLKNFEPLK EIVVSTFLQG SIRRSTAIRP LGDKRPDVD IVVVTNLDHT RMSPTDAMDL FIPFLEKYYP GKWETQGRSF GITLSYVELD LVITAIPESG AEKSHLEQLY K SESVLTVN ...文字列: MKSSHHHHHH ENLYFQSNAE LQPQFNEFLA NIRPTDTQKE DWKSGARTLR ERLKNFEPLK EIVVSTFLQG SIRRSTAIRP LGDKRPDVD IVVVTNLDHT RMSPTDAMDL FIPFLEKYYP GKWETQGRSF GITLSYVELD LVITAIPESG AEKSHLEQLY K SESVLTVN SLEEQTDWRL NKSWTPNTGW LSESNSAQVE DAPASEWKAH PLVLPDREKN EWGRTHPLAQ IRWTAEKNRL CN GHYINLV RAVKWWRQQN SEDLPKYPKG YPLEHLIGNA LDNGTTSMAQ GLVQLMDTFL SRWAAIYNQK SKPWLSDHGV AEH DVMARL TAEDFCSFYE GIASAAEIAR NALASEEPQE SAQLWRQLFG SKFPLPGPQG GDRNGGFTTP SKPAEPQKTG RFA |
-分子 #3: ADENOSINE MONOPHOSPHATE
分子 | 名称: ADENOSINE MONOPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 1 / 式: AMP |
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分子量 | 理論値: 347.221 Da |
Chemical component information | ![]() ChemComp-AMP: |
-分子 #4: MAGNESIUM ION
分子 | 名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 2 / 式: MG |
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分子量 | 理論値: 24.305 Da |
-分子 #5: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
分子 | 名称: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: ATP |
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分子量 | 理論値: 507.181 Da |
Chemical component information | ![]() ChemComp-ATP: |
-分子 #6: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
分子 | 名称: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 1 / 式: ADP |
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分子量 | 理論値: 427.201 Da |
Chemical component information | ![]() ChemComp-ADP: |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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![]() | 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 | 0.9 mg/mL |
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緩衝液 | pH: 8.5 |
グリッド | モデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY |
凍結 | 凍結剤: ETHANE |
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電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 QUANTUM (4k x 4k) 検出モード: COUNTING / 平均露光時間: 10.0 sec. / 平均電子線量: 64.8 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: ![]() |
電子光学系 | 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 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): 0.5 µm / 倍率(公称値): 165000 |
実験機器 | ![]() モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |