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- PDB-3j4s: Helical Model of TubZ-Bt four-stranded filament -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 3j4s
タイトルHelical Model of TubZ-Bt four-stranded filament
要素FtsZ/tubulin-related protein
キーワードSTRUCTURAL PROTEIN / FtsZ-like / Tubulin-like / GTPase
機能・相同性
機能・相同性情報


plasmid partitioning / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; GTPに作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / GTPase activity / GTP binding / identical protein binding / metal ion binding / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Tubulin/FtsZ-like protein TubZ-like, C-terminal domain / Tubulin/FtsZ, GTPase domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE / Tubulin-like protein TubZ
類似検索 - 構成要素
生物種Bacillus thuringiensis (バクテリア)
手法電子顕微鏡法 / らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 6.8 Å
データ登録者Montabana, E.A. / Agard, D.A.
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2014
タイトル: Bacterial tubulin TubZ-Bt transitions between a two-stranded intermediate and a four-stranded filament upon GTP hydrolysis.
著者: Elizabeth A Montabana / David A Agard /
要旨: Cytoskeletal filaments form diverse superstructures that are highly adapted for specific functions. The recently discovered TubZ subfamily of tubulins is involved in type III plasmid partitioning ...Cytoskeletal filaments form diverse superstructures that are highly adapted for specific functions. The recently discovered TubZ subfamily of tubulins is involved in type III plasmid partitioning systems, facilitating faithful segregation of low copy-number plasmids during bacterial cell division. One such protein, TubZ-Bt, is found on the large pBtoxis plasmid in Bacillus thuringiensis, and interacts via its extended C terminus with a DNA adaptor protein TubR. Here, we use cryo-electron microscopy to determine the structure of TubZ-Bt filaments and light scattering to explore their mechanism of polymerization. Surprisingly, we find that the helical filament architecture is remarkably sensitive to nucleotide state, changing from two-stranded to four-stranded depending on the ability of TubZ-Bt to hydrolyze GTP. We present pseudoatomic models of both the two- and four-protofilament forms based on cryo-electron microscopy reconstructions (10.8 Å and 6.9 Å, respectively) of filaments formed under different nucleotide states. These data lead to a model in which the two-stranded filament is a necessary intermediate along the pathway to formation of the four-stranded filament. Such nucleotide-directed structural polymorphism is to our knowledge an unprecedented mechanism for the formation of polar filaments.
履歴
登録2013年10月3日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02014年2月19日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12014年3月5日Group: Database references
改定 1.22014年3月19日Group: Database references
改定 1.32018年7月18日Group: Author supporting evidence / Data collection / カテゴリ: em_single_particle_entity / em_software / Item: _em_software.image_processing_id
改定 1.42024年2月28日Group: Data collection / Database references ...Data collection / Database references / Derived calculations / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / em_3d_fitting_list / pdbx_database_related / pdbx_initial_refinement_model / pdbx_struct_oper_list / struct_site
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_3d_fitting_list.source_name / _em_3d_fitting_list.type / _pdbx_struct_oper_list.name / _pdbx_struct_oper_list.symmetry_operation / _pdbx_struct_oper_list.type / _struct_site.pdbx_auth_asym_id / _struct_site.pdbx_auth_comp_id / _struct_site.pdbx_auth_seq_id

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構造の表示

ムービー
  • 生物学的単位 - representative helical assembly
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • マップデータ: EMDB-5762
  • Jmolによる作画
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  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-5762
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-5762
  • UCSF Chimeraによる作画
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ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: FtsZ/tubulin-related protein
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)54,8792
ポリマ－54,4361
非ポリマー4431
水00
1
A: FtsZ/tubulin-related protein
ヘテロ分子
x 24


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,317,09648
ポリマ－1,306,45924
非ポリマー10,63724
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
helical symmetry operation23
2


  • 登録構造と同一
  • helical asymmetric unit
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
3


  • 登録構造と同一
  • helical asymmetric unit, std helical frame
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
対称性らせん対称: (回転対称性: 4 / Dyad axis: no / N subunits divisor: 1 / Num. of operations: 24 / Rise per n subunits: 43.545 Å / Rotation per n subunits: 31.788 °)

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要素

#1: タンパク質 FtsZ/tubulin-related protein / TubZ-Bt


分子量: 54435.785 Da / 分子数: 1 / 変異: L2V / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Bacillus thuringiensis (バクテリア)
株: serovar israelensis / 遺伝子: pBt156 / プラスミド: modified pET151topoD / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3)star / 参照: UniProt: Q8KNP3
#2: 化合物 ChemComp-GDP / GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE / GDP


タイプ: RNA linking / 分子量: 443.201 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H15N5O11P2 / コメント: GDP, エネルギー貯蔵分子*YM

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: FILAMENT / ３次元再構成法: らせん対称体再構成法

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試料調製

構成要素名称: TubZ-Bt / タイプ: COMPLEX
緩衝液名称: HMK100 / pH: 7.7
詳細: 100 mM potassium acetate, 5 mM magnesium acetate, 50 mM HEPES
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持詳細: 400 mesh copper grid with holey carbon support, glow discharged
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK III / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 %
詳細: Add GTP to grow filaments for 6 minutes before application to grid. Blot 4.5 seconds before plunging into liquid ethane (FEI VITROBOT MARK III).
手法: Blot 4.5 s before plunging

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Tecnai F20 / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TECNAI F20 / 日付: 2011年4月22日
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 62000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 3500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm / Cs: 2.2 mm
試料ホルダ試料ホルダーモデル: OTHER / 資料ホルダタイプ: Oxford side-entry cryo stage
撮影電子線照射量: 20 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: TVIPS TEMCAM-F816 (8k x 8k)
詳細: 8K x 8K
画像スキャンデジタル画像の数: 414
放射プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray
放射波長相対比: 1

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
1MDFFモデルフィッティング
2SPIDER３次元再構成
CTF補正詳細: Whole Micrograph
らせん対称回転角度/サブユニット: 31.78843 ° / 軸方向距離/サブユニット: 43.54512 Å / らせん対称軸の対称性: C4
3次元再構成手法: Iterative Helical Real Space Refinement / 解像度: 6.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ピクセルサイズ（実測値）: 0.94 Å
詳細: Final map has been low-pass filtered to 7 Angstrom and high-pass filtered to 30 Angstrom. A B-factor of -309 Angstrom was applied using the program bfactor. A cylindrical mask of radius ~80 ...詳細: Final map has been low-pass filtered to 7 Angstrom and high-pass filtered to 30 Angstrom. A B-factor of -309 Angstrom was applied using the program bfactor. A cylindrical mask of radius ~80 Angstrom has been applied.
対称性のタイプ: HELICAL
原子モデル構築空間: REAL
詳細: DETAILS--Initial local fitting was done using Chimera and then Molecular Dynamics Flexible Fitting (MDFF) was used for flexible fitting.
原子モデル構築

3D fitting-ID: 1 / Source name: PDB / タイプ: experimental model

IDPDB-IDPDB chain-IDAccession codeInitial refinement model-ID
12XKA

2xka

F2XKA1
22XKB

2xkb

C2XKB2
精密化ステップサイクル: LAST
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数3277 0 28 0 3305

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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)

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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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