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- EMDB-27266: Cryo-EM of the OmcZ nanowires from Geobacter sulfurreducens -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-27266
タイトルCryo-EM of the OmcZ nanowires from Geobacter sulfurreducens
マップデータcryo-EM of OmcZ filament
試料
  • 複合体: Filament of OmcZ protein
    • タンパク質・ペプチド: Cytochrome c
  • リガンド: HEME C
機能・相同性IPT/TIG domain / Multiheme cytochrome superfamily / IPT domain / Immunoglobulin E-set / Immunoglobulin-like fold / Cytochrome c
機能・相同性情報
生物種Geobacter sulfurreducens (バクテリア)
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: 4.2 Å
データ登録者Wang F / Chan CH / Mustafa K / Hochbaum AI / Bond DR / Egelman EH
資金援助 米国, 2件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM122510 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM138756 米国
引用ジャーナル: Elife / 年: 2022
タイトル: Structure of OmcZ filaments suggests extracellular cytochrome polymers evolved independently multiple times.
著者: Fengbin Wang / Chi Ho Chan / Victor Suciu / Khawla Mustafa / Madeline Ammend / Dong Si / Allon I Hochbaum / Edward H Egelman / Daniel R Bond /
要旨: While early genetic and low-resolution structural observations suggested that extracellular conductive filaments on metal-reducing organisms such as were composed of type IV pili, it has now been ...While early genetic and low-resolution structural observations suggested that extracellular conductive filaments on metal-reducing organisms such as were composed of type IV pili, it has now been established that bacterial -type cytochromes can polymerize to form extracellular filaments capable of long-range electron transport. Atomic structures exist for two such cytochrome filaments, formed from the hexaheme cytochrome OmcS and the tetraheme cytochrome OmcE. Due to the highly conserved heme packing within the central OmcS and OmcE cores, and shared pattern of heme coordination between subunits, it has been suggested that these polymers have a common origin. We have now used cryo-electron microscopy (cryo-EM) to determine the structure of a third extracellular filament, formed from the octaheme cytochrome, OmcZ. In contrast to the linear heme chains in OmcS and OmcE from the same organism, the packing of hemes, heme:heme angles, and between-subunit heme coordination is quite different in OmcZ. A branched heme arrangement within OmcZ leads to a highly surface exposed heme in every subunit, which may account for the formation of conductive biofilm networks, and explain the higher measured conductivity of OmcZ filaments. This new structural evidence suggests that conductive cytochrome polymers arose independently on more than one occasion from different ancestral multiheme proteins.
履歴
登録2022年6月10日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年9月14日-
マップ公開2022年9月14日-
更新2022年9月14日-
現状2022年9月14日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_27266.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_27266.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈cryo-EM of OmcZ filament
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.08 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.127
最小 - 最大-0.0023573348 - 1.0043259
平均 (標準偏差)0.00046894138 (±0.010238218)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin-192-192-192
サイズ384384384
Spacing384384384
セルA=B=C: 414.72003 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: half map A

ファイルemd_27266_half_map_1.map
注釈half map A
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: half map B

ファイルemd_27266_half_map_2.map
注釈half map B
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 : Filament of OmcZ protein

全体名称: Filament of OmcZ protein
要素
  • 複合体: Filament of OmcZ protein
    • タンパク質・ペプチド: Cytochrome c
  • リガンド: HEME C

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超分子 #1: Filament of OmcZ protein

超分子名称: Filament of OmcZ protein / 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: Geobacter sulfurreducens (バクテリア)

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分子 #1: Cytochrome c

分子名称: Cytochrome c / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Geobacter sulfurreducens (バクテリア) / 株: ATCC 51573 / DSM 12127 / PCA
分子量理論値: 49.424559 KDa
配列文字列: MKKKVLIGAS LAAVVLTGAA MVGAAVPPPP VNQFLGIYDT KFPNLTKADC LECHVSDTVL VQQHHALINT VTPPASCINT SGTVPPTLA TGCHVMVPDG SGGFTFQDFR NCFNCHTQTP HHTSPAAVAK DCKYCHGNFI DNPLDGHYIP TYSASSVTPM P SGRSVTAT ...文字列:
MKKKVLIGAS LAAVVLTGAA MVGAAVPPPP VNQFLGIYDT KFPNLTKADC LECHVSDTVL VQQHHALINT VTPPASCINT SGTVPPTLA TGCHVMVPDG SGGFTFQDFR NCFNCHTQTP HHTSPAAVAK DCKYCHGNFI DNPLDGHYIP TYSASSVTPM P SGRSVTAT DGNVVIVQGC EACHQAAPNA IDPKTNTVRP IFSNQDTHHG TGITDCNLCH NTSSNVPIRQ CEVCHGVNSL HN IQKDSPN AANLGTVKPG LEDLGWGHIG NNWDCQGCHW SWFGNSSPYT NATVPAINGQ SSYTVTAGKE AVLTIVGSSF VNV GPDGVT TYQPTVALVS GSTSLTLTPF SVTESEIKVS VPALVEGVYE LRITKANKVS NLAKLTVAPA RIIASATLAT GKTL TITGT GFGPAPSSEY DAGIGVYAGT TQANVISWSD TKVVATSPDF ATNGYVTVKT INGPLSGKIL AAPKKVKR

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分子 #2: HEME C

分子名称: HEME C / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 8 / 式: HEC
分子量理論値: 618.503 Da
Chemical component information

ChemComp-HEC:
HEME C

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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: 10.5
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 48.0 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm
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: 58.1 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: -158.2 °
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: 4.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 92170
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE

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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)

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  • 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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