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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 6wfq | ||||||
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タイトル | NanR dimer-DNA hetero-complex | ||||||
要素 |
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キーワード | GENE REGULATION / NanR dimer-DNA hetero-complex / transcriptional regulator / GntR superfamily / sialic acid / Neu5Ac / cooperativity. | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 DNA-binding transcription factor activity / negative regulation of DNA-templated transcription / DNA binding 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Escherichia coli (大腸菌) synthetic construct (人工物) | ||||||
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: 3.9 Å | ||||||
データ登録者 | Hariprasad, V. / Horne, C. / Santosh, P. / Amy, H. / Emre, B. / Rachel, N. / Michael, G. / Georg, R. / Borries, D. / Renwick, D. | ||||||
資金援助 | ニュージーランド, 1件
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引用 | ジャーナル: Nat Commun / 年: 2021 タイトル: Mechanism of NanR gene repression and allosteric induction of bacterial sialic acid metabolism. 著者: Christopher R Horne / Hariprasad Venugopal / Santosh Panjikar / David M Wood / Amy Henrickson / Emre Brookes / Rachel A North / James M Murphy / Rosmarie Friemann / Michael D W Griffin / ...著者: Christopher R Horne / Hariprasad Venugopal / Santosh Panjikar / David M Wood / Amy Henrickson / Emre Brookes / Rachel A North / James M Murphy / Rosmarie Friemann / Michael D W Griffin / Georg Ramm / Borries Demeler / Renwick C J Dobson / 要旨: Bacteria respond to environmental changes by inducing transcription of some genes and repressing others. Sialic acids, which coat human cell surfaces, are a nutrient source for pathogenic and ...Bacteria respond to environmental changes by inducing transcription of some genes and repressing others. Sialic acids, which coat human cell surfaces, are a nutrient source for pathogenic and commensal bacteria. The Escherichia coli GntR-type transcriptional repressor, NanR, regulates sialic acid metabolism, but the mechanism is unclear. Here, we demonstrate that three NanR dimers bind a (GGTATA)-repeat operator cooperatively and with high affinity. Single-particle cryo-electron microscopy structures reveal the DNA-binding domain is reorganized to engage DNA, while three dimers assemble in close proximity across the (GGTATA)-repeat operator. Such an interaction allows cooperative protein-protein interactions between NanR dimers via their N-terminal extensions. The effector, N-acetylneuraminate, binds NanR and attenuates the NanR-DNA interaction. The crystal structure of NanR in complex with N-acetylneuraminate reveals a domain rearrangement upon N-acetylneuraminate binding to lock NanR in a conformation that weakens DNA binding. Our data provide a molecular basis for the regulation of bacterial sialic acid metabolism. | ||||||
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 | 6wfq.cif.gz | 107.1 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb6wfq.ent.gz | 77.7 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 6wfq.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
文書・要旨 | 6wfq_validation.pdf.gz | 986.8 KB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 6wfq_full_validation.pdf.gz | 992.9 KB | 表示 | |
XML形式データ | 6wfq_validation.xml.gz | 27.5 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 6wfq_validation.cif.gz | 40.1 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/wf/6wfq ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/wf/6wfq | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 21652MC 6wg7C 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-10836 (タイトル: CryoEM single particle dataset for NanR dimer-DNA hetero-complex. Data size: 2.9 TB Data #1: Uncorrected movie frames [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: 29566.354 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) 遺伝子: yhcK, glcC_1, glcC_2, lutR_1, lutR_2, nanR, nanR_2 発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌) 参照: UniProt: J7QHT8 #2: DNA鎖 | | 分子量: 4657.060 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物) #3: DNA鎖 | | 分子量: 4518.959 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物) |
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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: NanR-DNA hetero-complex / タイプ: COMPLEX / 詳細: Dimeric NanR-DNA hetero-complex / Entity ID: all / 由来: MULTIPLE SOURCES | |||||||||||||||
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分子量 | 値: 0.0728 MDa / 実験値: YES | |||||||||||||||
由来(天然) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) | |||||||||||||||
緩衝液 | pH: 8 / 詳細: 20mM Tris-HCL, 150mM NaCl, 100 microM ZnCl2, pH 8.0 | |||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 0.5 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: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil, UltrAuFoil, R1.2/1.3 | |||||||||||||||
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK III / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277.15 K 詳細: blotting conditions: 3 sec blotting time and -3 blot force. |
-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: TFS 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): 215000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 2500 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 500 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm / アライメント法: COMA FREE |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER |
撮影 | 平均露光時間: 12.8 sec. / 電子線照射量: 60 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: 1 / 実像数: 3465 |
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: 32 / 利用したフレーム数/画像: 1-20 |
-解析
EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 695465 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 141663 / 対称性のタイプ: POINT | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
精密化 | 立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子変位パラメータ | Biso mean: 290.52 Å2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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