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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 6v9z | ||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of PCAT1 bound to its CtA peptide substrate | ||||||
要素 |
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キーワード | PROTEIN TRANSPORT / ATP-Binding Cassette | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 ABC-type bacteriocin transporter activity / ATPase-coupled lipid transmembrane transporter activity / cysteine-type peptidase activity / ATP hydrolysis activity / proteolysis / ATP binding / membrane 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Hungateiclostridium thermocellum (バクテリア) | ||||||
手法 | 電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.35 Å | ||||||
データ登録者 | Kieuvongngam, V. / Oldham, M.L. / Chen, J. | ||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Elife / 年: 2020 タイトル: Structural basis of substrate recognition by a polypeptide processing and secretion transporter. 著者: Virapat Kieuvongngam / Paul Dominic B Olinares / Anthony Palillo / Michael L Oldham / Brian T Chait / Jue Chen / 要旨: The peptidase-containing ATP-binding cassette transporters (PCATs) are unique members of the ABC transporter family that proteolytically process and export peptides and proteins. Each PCAT contains ...The peptidase-containing ATP-binding cassette transporters (PCATs) are unique members of the ABC transporter family that proteolytically process and export peptides and proteins. Each PCAT contains two peptidase domains that cleave off the secretion signal, two transmembrane domains forming a translocation pathway, and two nucleotide-binding domains that hydrolyze ATP. Previously the crystal structures of a PCAT from (PCAT1) were determined in the absence and presence of ATP, revealing how ATP binding regulates the protease activity and access to the translocation pathway. However, how the substrate CtA, a 90-residue polypeptide, is recognized by PCAT1 remained elusive. To address this question, we determined the structure of the PCAT1-CtA complex by electron cryo-microscopy (cryo-EM) to 3.4 Å resolution. The structure shows that two CtAs are bound via their N-terminal leader peptides, but only one is positioned for cleavage and translocation. Based on these results, we propose a model of how substrate cleavage, ATP hydrolysis, and substrate translocation are coordinated in a transport cycle. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 6v9z.cif.gz | 286.3 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb6v9z.ent.gz | 231.3 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 6v9z.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/v9/6v9z ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/v9/6v9z | HTTPS FTP |
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-関連構造データ
関連構造データ | 21132MC M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | |
電子顕微鏡画像生データ | EMPIAR-10818 (タイトル: Cryo-electron microscopy reconstruction of PCAT1 bound to its CtA peptide substrate Data size: 1.8 TB Data #1: Unaligned and uncorrected multiframe movies of PCAT1 bound to its CtA peptide substrate [micrographs - multiframe]) |
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
#1: タンパク質 | 分子量: 81148.742 Da / 分子数: 2 / 変異: C21A / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Hungateiclostridium thermocellum (strain ATCC 27405 / DSM 1237 / JCM 9322 / NBRC 103400 / NCIMB 10682 / NRRL B-4536 / VPI 7372) (バクテリア) 株: ATCC 27405 / DSM 1237 / JCM 9322 / NBRC 103400 / NCIMB 10682 / NRRL B-4536 / VPI 7372 遺伝子: Cthe_0534 / プラスミド: pMCSG20 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / Variant (発現宿主): RIL / 参照: UniProt: A3DCU1 #2: タンパク質 | 分子量: 10217.867 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Hungateiclostridium thermocellum (strain ATCC 27405 / DSM 1237 / JCM 9322 / NBRC 103400 / NCIMB 10682 / NRRL B-4536 / VPI 7372) (バクテリア) 株: ATCC 27405 / DSM 1237 / JCM 9322 / NBRC 103400 / NCIMB 10682 / NRRL B-4536 / VPI 7372 遺伝子: Cthe_0535 / プラスミド: pMCSG7 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / Variant (発現宿主): RIL / 参照: UniProt: A3DCU2 |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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EM実験 | 試料の集合状態: PARTICLE / 3次元再構成法: 単粒子再構成法 |
-試料調製
構成要素 | 名称: Ternary complex of a homodimeric PCAT1 ABC transporter with two copies of bound peptide substrate タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT | ||||||||||||||||||||
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分子量 | 値: 0.182558 MDa / 実験値: YES | ||||||||||||||||||||
由来(天然) | 生物種: Hungateiclostridium thermocellum (バクテリア) | ||||||||||||||||||||
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: BL21(DE3) RIL / プラスミド: pMCSG20 and pMCSG7 | ||||||||||||||||||||
緩衝液 | pH: 7 | ||||||||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 5 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES | ||||||||||||||||||||
試料支持 | グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 400 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3 | ||||||||||||||||||||
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: 295 K |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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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 / 最大 デフォーカス(公称値): 2200 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 700 nm / Cs: 0 mm |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER 最低温度: 100 K |
撮影 | 平均露光時間: 0.2 sec. / 電子線照射量: 1.33 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION 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: 3478 |
電子光学装置 | エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV 球面収差補正装置: Microscope was modified with a Cs corrector |
画像スキャン | 動画フレーム数/画像: 60 / 利用したフレーム数/画像: 1-60 |
-解析
EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING ONLY | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 572800 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.35 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 133698 / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | B value: 75 / プロトコル: OTHER / 空間: RECIPROCAL | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | PDB-ID: 4RY2 Accession code: 4RY2 / Source name: PDB / タイプ: experimental model |