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万見
- PDB-6tup: Cryo-EM structure of Pf4 bacteriophage coat protein with single-s... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6tup
タイトルCryo-EM structure of Pf4 bacteriophage coat protein with single-stranded DNA
要素
  • Coat protein B of bacteriophage Pf1
  • DNA (5'-D(P*AP*AP*AP*AP*AP*A)-3')
キーワードVIRUS / Bacteriophage / helical / filamentous
機能・相同性Inovirus Coat protein B / Capsid protein G8P / helical viral capsid / host cell membrane / membrane / DNA / Capsid protein G8P / Coat protein B of bacteriophage Pf1
機能・相同性情報
生物種Pseudomonas virus Pf1 (ウイルス)
Pseudomonas aeruginosa PAO1 (緑膿菌)
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: 3.2 Å
データ登録者Tarafder, A.K. / von Kugelgen, A. / Bharat, T.A.M.
資金援助 英国, 1件
組織認可番号国
Wellcome Trust202231/Z/16/Z 英国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2020
タイトル: Phage liquid crystalline droplets form occlusive sheaths that encapsulate and protect infectious rod-shaped bacteria.
著者: Abul K Tarafder / Andriko von Kügelgen / Adam J Mellul / Ulrike Schulze / Dirk G A L Aarts / Tanmay A M Bharat /
要旨: The opportunistic pathogen is a major cause of antibiotic-tolerant infections in humans. evades antibiotics in bacterial biofilms by up-regulating expression of a symbiotic filamentous inoviral ...The opportunistic pathogen is a major cause of antibiotic-tolerant infections in humans. evades antibiotics in bacterial biofilms by up-regulating expression of a symbiotic filamentous inoviral prophage, Pf4. We investigated the mechanism of phage-mediated antibiotic tolerance using biochemical reconstitution combined with structural biology and high-resolution cellular imaging. We resolved electron cryomicroscopy atomic structures of Pf4 with and without its linear single-stranded DNA genome, and studied Pf4 assembly into liquid crystalline droplets using optical microscopy and electron cryotomography. By biochemically replicating conditions necessary for antibiotic protection, we found that phage liquid crystalline droplets form phase-separated occlusive compartments around rod-shaped bacteria leading to increased bacterial survival. Encapsulation by these compartments was observed even when inanimate colloidal rods were used to mimic rod-shaped bacteria, suggesting that shape and size complementarity profoundly influences the process. Filamentous inoviruses are pervasive across prokaryotes, and in particular, several Gram-negative bacterial pathogens including , and harbor these prophages. We propose that biophysical occlusion mediated by secreted filamentous molecules such as Pf4 may be a general strategy of bacterial survival in harsh environments.
履歴
登録2020年1月8日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02020年2月26日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12020年3月4日Group: Data collection / Database references / Source and taxonomy
カテゴリ: citation / citation_author ...citation / citation_author / em_imaging_optics / entity_src_nat
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID / _citation_author.name / _em_imaging_optics.chr_aberration_corrector / _em_imaging_optics.phase_plate / _em_imaging_optics.sph_aberration_corrector / _entity_src_nat.pdbx_organism_scientific
改定 1.22020年3月11日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 1.32024年5月22日Group: Data collection / Database references / Derived calculations
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / pdbx_struct_oper_list
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _pdbx_struct_oper_list.name / _pdbx_struct_oper_list.symmetry_operation

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構造の表示

ムービー
  • 生物学的単位 - author_defined_assembly
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  • 登録構造単位
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  • 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-10593
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  • マップデータ: EMDB-10593
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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: Coat protein B of bacteriophage Pf1
z: DNA (5'-D(P*AP*AP*AP*AP*AP*A)-3')


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)6,4472
ポリマ－6,4472
非ポリマー00
水00
1
A: Coat protein B of bacteriophage Pf1
x 50
z: DNA (5'-D(P*AP*AP*AP*AP*AP*A)-3')


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)232,45451
ポリマ－232,45451
非ポリマー00
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z2
point symmetry operation49
手法The helical filament symmetry is only applied to the Pf4 coat protein and not the DNA. The reason for this is that the DNA bases are not resolved clearly due to averaging along the ssDNA genome of the phage, meaning that refinement of the protein into the map is of a higher quality than the ssDNA, where a poly-adenine model has been built.

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要素

#1: タンパク質・ペプチド Coat protein B of bacteriophage Pf1 / Phage coat protein B


分子量: 4612.393 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Pseudomonas virus Pf1 (ウイルス) / 参照: UniProt: Q9I5K5, UniProt: P03621*PLUS
#2: DNA鎖 DNA (5'-D(P*AP*AP*AP*AP*AP*A)-3')


分子量: 1834.283 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: Model of pf4 single-stranded DNA genome / 由来: (天然) Pseudomonas aeruginosa PAO1 (緑膿菌)

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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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1Pseudomonas virus Pf1VIRUSall0MULTIPLE SOURCES
2Pseudomonas virus Pf1COMPLEX#11NATURAL
3DNACOMPLEX#21NATURAL
分子量実験値: NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Pseudomonas virus Pf1 (ウイルス)2011081
23Pseudomonas aeruginosa (strain ATCC 15692 / DSM 22644 / CIP 104116 / JCM 14847 / LMG 12228 / 1C / PRS 101 / PAO1) (緑膿菌)208964
ウイルスについての詳細中空か: NO / エンベロープを持つか: NO / 単離: STRAIN / タイプ: VIRION
天然宿主生物種: Pseudomonas aeruginosa (strain ATCC 15692 / DSM 22644 / CIP 104116 / JCM 14847 / LMG 12228 / 1C / PRS 101 / PAO1)
ウイルス殻名称: Coat protein B (CoaB) / 直径: 62 nm
緩衝液pH: 7.4 / 詳細: 1x Phosphate buffered saline
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
18 g/lsodium chlorideNaCl1
20.2 g/lpotassium chlorideKCl1
31.15 g/lsodium phosphate dibasicNa2HPO41
40.2 g/lpotassium phosphate monobasicKH2PO41
試料濃度: 5 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES / 詳細: Filamentous phage purified from source
試料支持詳細: 20 second glow discharge at 15 mA in a LeicaEM ACE200
グリッドの材料: COPPER/RHODIUM / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/2
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 283 K
詳細: Samples for cryo-EM were prepared by pipetting 2.5 ul of the sample onto freshly glow-discharged Quantifoil grids (Cu/Rh R2/2, 200 mesh). Grids were blotted for 2.5 seconds with a blot force ...詳細: Samples for cryo-EM were prepared by pipetting 2.5 ul of the sample onto freshly glow-discharged Quantifoil grids (Cu/Rh R2/2, 200 mesh). Grids were blotted for 2.5 seconds with a blot force of -15, 0.5 second drain and 0 second wait times.

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 105000 X / 倍率（補正後）: 105000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: -3000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: -1000 nm / Calibrated defocus min: -1000 nm / 最大 デフォーカス（補正後）: -3000 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm / アライメント法: ZEMLIN TABLEAU
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
最高温度: 80 K / 最低温度: 80 K
撮影平均露光時間: 10 sec. / 電子線照射量: 43 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 2 / 実像数: 4110
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV
画像スキャン動画フレーム数/画像: 40 / 利用したフレーム数/画像: 1-40

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1RELION2粒子像選択
2EPU画像取得
4RELION2CTF補正
7Cootモデルフィッティング
9PHENIXモデル精密化
10RELION2初期オイラー角割当
11RELION2最終オイラー角割当
12RELION3分類
13RELION3３次元再構成
CTF補正詳細: Wiener filter implemented in the RELION refinement algorithm
タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
らせん対称回転角度/サブユニット: 65.9 ° / 軸方向距離/サブユニット: 3.14 Å / らせん対称軸の対称性: C1
粒子像の選択選択した粒子像数: 351381
3次元再構成解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 185002 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: HELICAL
原子モデル構築B value: 93.74 / プロトコル: BACKBONE TRACE / 空間: REAL / Target criteria: Correlation coefficient
詳細: The helical filament symmetry is only applied to the Pf4 coat protein and not the DNA. The reason for this is that the DNA bases are not resolved clearly due to averaging along the ssDNA ...詳細: The helical filament symmetry is only applied to the Pf4 coat protein and not the DNA. The reason for this is that the DNA bases are not resolved clearly due to averaging along the ssDNA genome of the phage, meaning that refinement of the protein into the map is of a higher quality than the ssDNA, where a poly-adenine model has been built.

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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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