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- EMDB-41602: S. thermodepolymerans KpsM-KpsE in Glycolipid 2 state with rigid ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-41602
タイトルS. thermodepolymerans KpsM-KpsE in Glycolipid 2 state with rigid body fitted KpsT
マップデータ
試料
  • 複合体: ABC transporter KpsMT in complex with polysaccharide co-polymerase KpsE bound to the glycolipid in state 2
    • タンパク質・ペプチド: Transport permease protein
    • タンパク質・ペプチド: Capsular biosynthesis protein
    • タンパク質・ペプチド: ABC transporter ATP-binding protein
  • リガンド: (2R,5S,8S)-2,5-dihydroxy-5,10-dioxo-8-[(undecanoyloxy)methyl]-4,6,9-trioxa-5lambda~5~-phosphahenicosan-1-yl 3-deoxy-alpha-L-altro-oct-2-ulopyranosidonic acid
キーワードABC transporter / Capsular polysaccharide / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


lipopolysaccharide transport / ABC-type transporter activity / ATP-binding cassette (ABC) transporter complex / ATP hydrolysis activity / ATP binding / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
ABC-2 transporter / : / ABC transporter integral membrane type-2 domain profile. / ABC transporter, teichoic acids export TagH-like / : / : / ABC-2 type transporter / ABC-2 type transporter / ABC transporter-like, conserved site / ABC transporters family signature. ...ABC-2 transporter / : / ABC transporter integral membrane type-2 domain profile. / ABC transporter, teichoic acids export TagH-like / : / : / ABC-2 type transporter / ABC-2 type transporter / ABC transporter-like, conserved site / ABC transporters family signature. / ABC transporter / ABC transporter-like, ATP-binding domain / ATP-binding cassette, ABC transporter-type domain profile. / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Transport permease protein / Capsular biosynthesis protein / ABC transporter ATP-binding protein
類似検索 - 構成要素
生物種Caldimonas thermodepolymerans (バクテリア)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.4 Å
データ登録者Kuklewicz J / Zimmer J
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM144130 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2024
タイトル: Molecular insights into capsular polysaccharide secretion.
著者: Jeremi Kuklewicz / Jochen Zimmer /
要旨: Capsular polysaccharides (CPSs) fortify the cell boundaries of many commensal and pathogenic bacteria. Through the ABC-transporter-dependent biosynthesis pathway, CPSs are synthesized intracellularly ...Capsular polysaccharides (CPSs) fortify the cell boundaries of many commensal and pathogenic bacteria. Through the ABC-transporter-dependent biosynthesis pathway, CPSs are synthesized intracellularly on a lipid anchor and secreted across the cell envelope by the KpsMT ABC transporter associated with the KpsE and KpsD subunits. Here we use structural and functional studies to uncover crucial steps of CPS secretion in Gram-negative bacteria. We show that KpsMT has broad substrate specificity and is sufficient for the translocation of CPSs across the inner bacterial membrane, and we determine the cell surface organization and localization of CPSs using super-resolution fluorescence microscopy. Cryo-electron microscopy analyses of the KpsMT-KpsE complex in six different states reveal a KpsE-encaged ABC transporter, rigid-body conformational rearrangements of KpsMT during ATP hydrolysis and recognition of a glycolipid inside a membrane-exposed electropositive canyon. In vivo CPS secretion assays underscore the functional importance of canyon-lining basic residues. Combined, our analyses suggest a molecular model of CPS secretion by ABC transporters.
履歴
登録2023年8月12日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年4月17日-
マップ公開2024年4月17日-
更新2024年10月16日-
現状2024年10月16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_41602.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_41602.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 178 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

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明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.08 Å/pix.
x 360 pix.
= 388.8 Å		1.08 Å/pix.
x 360 pix.
= 388.8 Å		1.08 Å/pix.
x 360 pix.
= 388.8 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

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画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.08 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: 4.0
最小 - 最大-33.067622999999998 - 61.529040000000002
平均 (標準偏差)-0.0032085946 (±1.3873607)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ360360360
Spacing360360360
セルA=B=C: 388.80002 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : ABC transporter KpsMT in complex with polysaccharide co-polymeras...

全体名称: ABC transporter KpsMT in complex with polysaccharide co-polymerase KpsE bound to the glycolipid in state 2
要素
  • 複合体: ABC transporter KpsMT in complex with polysaccharide co-polymerase KpsE bound to the glycolipid in state 2
    • タンパク質・ペプチド: Transport permease protein
    • タンパク質・ペプチド: Capsular biosynthesis protein
    • タンパク質・ペプチド: ABC transporter ATP-binding protein
  • リガンド: (2R,5S,8S)-2,5-dihydroxy-5,10-dioxo-8-[(undecanoyloxy)methyl]-4,6,9-trioxa-5lambda~5~-phosphahenicosan-1-yl 3-deoxy-alpha-L-altro-oct-2-ulopyranosidonic acid

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超分子 #1: ABC transporter KpsMT in complex with polysaccharide co-polymeras...

超分子名称: ABC transporter KpsMT in complex with polysaccharide co-polymerase KpsE bound to the glycolipid in state 2
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #2-#3, #1
由来(天然)生物種: Caldimonas thermodepolymerans (バクテリア)

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分子 #1: ABC transporter ATP-binding protein

分子名称: ABC transporter ATP-binding protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Caldimonas thermodepolymerans (バクテリア)
分子量理論値: 26.224729 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MIELRNLTKW YPTPHGRRYV FRNLNFRFPD DVSIGLIGRN GAGKSTLMRL LGGIEAPNEG EVVTDVSISW PVGLSGGFQG SLTARENVK FVCRIYGTSH EDMLRKVRFV EEFAEIGEHF DLPMKTYSSG MRSRVAFGLS MAFDFDYYLI DEAMAVGDAQ F RAKSRAVF ...文字列:
MIELRNLTKW YPTPHGRRYV FRNLNFRFPD DVSIGLIGRN GAGKSTLMRL LGGIEAPNEG EVVTDVSISW PVGLSGGFQG SLTARENVK FVCRIYGTSH EDMLRKVRFV EEFAEIGEHF DLPMKTYSSG MRSRVAFGLS MAFDFDYYLI DEAMAVGDAQ F RAKSRAVF DSRVGQANMI LVSHNMNDIK EYCDVVVLVD QGQATLYEDV EAGIAAYQGS LKKAAAKPDY KDDDDK

UniProtKB: ABC transporter ATP-binding protein

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分子 #2: Transport permease protein

分子名称: Transport permease protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Caldimonas thermodepolymerans (バクテリア)
分子量理論値: 30.800959 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MGKIHLAVSE RSPRVKRSPW QIQQAVLFAL FLRELKTRLG GRWLGVFWVL LEPVAHIAVM TTLFSLAHRA AMPSIEYPVF LITGLIPFF MFRGLVTRLM EAIDSNRGLF AYRQVKPIDT VIARAMLEIS LQSIVYLIAL GTLGWLGFHF LPVRALELAG V SAVLIMLG ...文字列:
MGKIHLAVSE RSPRVKRSPW QIQQAVLFAL FLRELKTRLG GRWLGVFWVL LEPVAHIAVM TTLFSLAHRA AMPSIEYPVF LITGLIPFF MFRGLVTRLM EAIDSNRGLF AYRQVKPIDT VIARAMLEIS LQSIVYLIAL GTLGWLGFHF LPVRALELAG V SAVLIMLG ASLGLFFAVV TNEIPQARAI VRISLLPLYF VSGVIFPVHT IPPQYLPLLQ LNPVLHLIEL SRASFFPQYR VL QGINLAY PAGFALLSLF LALMLYRLRR HQLASVV

UniProtKB: Transport permease protein

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分子 #3: Capsular biosynthesis protein

分子名称: Capsular biosynthesis protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 8 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Caldimonas thermodepolymerans (バクテリア)
分子量理論値: 44.057266 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MGKIHMKLVS RLTAKRLQWA LVYLPMLVAT VYFLVFSADR YVSESVITVR QTSSNAPTGG MSGAALLLAG LTPASREDTC YLQTYIHSM GLLQKLDQQL KLREHFGTPL RDPLFRLWGG TSQEWFLEYY RSRVEVLMDD ICGLLTVRVQ GFEPEFAQAL N RAILEESE ...文字列:
MGKIHMKLVS RLTAKRLQWA LVYLPMLVAT VYFLVFSADR YVSESVITVR QTSSNAPTGG MSGAALLLAG LTPASREDTC YLQTYIHSM GLLQKLDQQL KLREHFGTPL RDPLFRLWGG TSQEWFLEYY RSRVEVLMDD ICGLLTVRVQ GFEPEFAQAL N RAILEESE RFVNELSHRM AREQGQFAEA ELERATARLQ EAKRQLIAFQ AKHKLLDPLA QAQATGTLTA ELQAALTRQE AE LRNALTY LNEDSYQVKA LRSQINALRQ QIDEERLRAT AGKNGDRINA VAAEFHDLQL QVGFAEDAYK LALAAVESAR IEA TRKLKS LVVVEPPVLP EIAEYPRRWY NLATLLVVCC LIYGVVSLVV ATIRDHQDGS GSGSHHHHHH HHHH

UniProtKB: Capsular biosynthesis protein

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分子 #4: (2R,5S,8S)-2,5-dihydroxy-5,10-dioxo-8-[(undecanoyloxy)methyl]-4,6...

分子名称: (2R,5S,8S)-2,5-dihydroxy-5,10-dioxo-8-[(undecanoyloxy)methyl]-4,6,9-trioxa-5lambda~5~-phosphahenicosan-1-yl 3-deoxy-alpha-L-altro-oct-2-ulopyranosidonic acid
タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 1 / 式: KJ9
分子量理論値: 816.907 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

緩衝液pH: 7.5
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: FEI FALCON III (4k x 4k)
平均電子線量: 50.0 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）: 1.8 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

初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL / 詳細: AlphaFold 2
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 86755
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

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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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