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基本情報
登録情報 | ![]() | |||||||||||||||
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タイトル | Myxococcus xanthus EncA 3xHis pore mutant with T=1 icosahedral symmetry | |||||||||||||||
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![]() | Encapsulin / VIRUS LIKE PARTICLE | |||||||||||||||
機能・相同性 | : / Type 1 encapsulin shell protein / Encapsulating protein for peroxidase / encapsulin nanocompartment / iron ion transport / intracellular iron ion homeostasis / Type 1 encapsulin shell protein EncA![]() | |||||||||||||||
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: 2.43 Å | |||||||||||||||
![]() | Szyszka TN / Andreas MP / Lie F / Miller LM / Adamson LSR / Fatehi F / Twarock R / Draper BE / Jarrold MF / Giessen TW / Lau YH | |||||||||||||||
資金援助 | ![]() ![]()
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![]() | ![]() タイトル: Point mutation in a virus-like capsid drives symmetry reduction to form tetrahedral cages. 著者: Taylor N Szyszka / Michael P Andreas / Felicia Lie / Lohra M Miller / Lachlan S R Adamson / Farzad Fatehi / Reidun Twarock / Benjamin E Draper / Martin F Jarrold / Tobias W Giessen / Yu Heng Lau / ![]() ![]() ![]() 要旨: Protein capsids are a widespread form of compartmentalization in nature. Icosahedral symmetry is ubiquitous in capsids derived from spherical viruses, as this geometry maximizes the internal volume ...Protein capsids are a widespread form of compartmentalization in nature. Icosahedral symmetry is ubiquitous in capsids derived from spherical viruses, as this geometry maximizes the internal volume that can be enclosed within. Despite the strong preference for icosahedral symmetry, we show that simple point mutations in a virus-like capsid can drive the assembly of unique symmetry-reduced structures. Starting with the encapsulin from , a 180-mer bacterial capsid that adopts the well-studied viral HK97 fold, we use mass photometry and native charge detection mass spectrometry to identify a triple histidine point mutant that forms smaller dimorphic assemblies. Using cryoelectron microscopy, we determine the structures of a precedented 60-mer icosahedral assembly and an unexpected 36-mer tetrahedron that features significant geometric rearrangements around a new interaction surface between capsid protomers. We subsequently find that the tetrahedral assembly can be generated by triple-point mutation to various amino acids and that even a single histidine point mutation is sufficient to form tetrahedra. These findings represent a unique example of tetrahedral geometry when surveying all characterized encapsulins, HK97-like capsids, or indeed any virus-derived capsids reported in the Protein Data Bank, revealing the surprising plasticity of capsid self-assembly that can be accessed through minimal changes in the protein sequence. | |||||||||||||||
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 | ![]() | 200.3 MB | ![]() | |
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ヘッダ (付随情報) | ![]() ![]() | 19.5 KB 19.5 KB | 表示 表示 | ![]() |
FSC (解像度算出) | ![]() | 12.6 KB | 表示 | ![]() |
画像 | ![]() | 158.4 KB | ||
Filedesc metadata | ![]() | 6.5 KB | ||
その他 | ![]() ![]() | 199.9 MB 199.9 MB | ||
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | ![]() 8v4nMC ![]() 8v4qC M: このマップから作成された原子モデル C: 同じ文献を引用 ( |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性 ![]() |
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リンク
EMDBのページ | ![]() ![]() |
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「今月の分子」の関連する項目 |
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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: 0.867 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_42974_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_42974_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 : Myxococcus xanthus EncA 3xHis pore mutant with T=1 icosahedral sy...
全体 | 名称: Myxococcus xanthus EncA 3xHis pore mutant with T=1 icosahedral symmetry |
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要素 |
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-超分子 #1: Myxococcus xanthus EncA 3xHis pore mutant with T=1 icosahedral sy...
超分子 | 名称: Myxococcus xanthus EncA 3xHis pore mutant with T=1 icosahedral symmetry タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all |
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由来(天然) | 生物種: ![]() |
分子量 | 理論値: 1.9 MDa |
-分子 #1: Type 1 encapsulin shell protein EncA
分子 | 名称: Type 1 encapsulin shell protein EncA / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: ![]() |
分子量 | 理論値: 31.819082 KDa |
組換発現 | 生物種: ![]() ![]() |
配列 | 文字列: MPDFLGHAEN PLREEEWARL NETVIQVARR SLVGRRILDI YGPLGAGVQT VPYDEFQGVS PGAVDIVGEQ ETAMVFTDAR KFKTIPIIY KDFLLHWRDI EAARTHNMPL DVSAAAGAAA LCAQQEDELI FYGDARLGYE GLMTANGRLT VPLGDWTSPG G GFQAIVEA ...文字列: MPDFLGHAEN PLREEEWARL NETVIQVARR SLVGRRILDI YGPLGAGVQT VPYDEFQGVS PGAVDIVGEQ ETAMVFTDAR KFKTIPIIY KDFLLHWRDI EAARTHNMPL DVSAAAGAAA LCAQQEDELI FYGDARLGYE GLMTANGRLT VPLGDWTSPG G GFQAIVEA TRKLNEQGHF GPYAVVLSPR LYSQLHRIYE HHHVLEIETI RQLASDGVYQ SNRLRGESGV VVSTGRENMD LA VSMDMVA AYLGASRMNH PFRVLEALLL RIKHPDAICT LEGAGATERR UniProtKB: Type 1 encapsulin shell protein EncA |
-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 | 3.0 mg/mL | |||||||||
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緩衝液 | pH: 8 構成要素:
詳細: 50 mM Tris pH 8.0, 200 mM NaCl | |||||||||
グリッド | モデル: Quantifoil R2/1 / 材質: COPPER / 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 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec. / 詳細: 5 mA for 60 seconds under vacuum | |||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 295 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 詳細: Blot force: 5 Blot time: 2 seconds. |
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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 K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) デジタル化 - サイズ - 横: 4092 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 5760 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 1475 / 平均露光時間: 2.0972 sec. / 平均電子線量: 50.0 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: ![]() |
電子光学系 | C2レンズ絞り径: 100.0 µm / 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): 105000 |
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
-原子モデル構築 1
初期モデル | Chain - Source name: Other / Chain - Initial model type: in silico model / 詳細: ESMfold was used to make starting model |
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詳細 | The starting model was generated using ESMfold then fit into the map using ChimeraX. The placed coordinates were then manually refined using Coot, followed by real space refinement in Phenix. |
精密化 | 空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 温度因子: 98.5 当てはまり具合の基準: Cross-correlation coefficient |
得られたモデル | ![]() PDB-8v4n: |