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- PDB-7kq5: Cryo-EM structure of a thermostable encapsulin from T. maritima -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7kq5
タイトルCryo-EM structure of a thermostable encapsulin from T. maritima
要素Maritimacin
キーワードVIRUS LIKE PARTICLE / Encapsulin / HK97 fold / flavin-binding / icosahedral
機能・相同性
機能・相同性情報


encapsulin nanocompartment / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素 / peptidase activity / iron ion transport / intracellular iron ion homeostasis / proteolysis
類似検索 - 分子機能
Type 1 encapsulin shell protein / Encapsulating protein for peroxidase
類似検索 - ドメイン・相同性
FLAVIN MONONUCLEOTIDE / Type 1 encapsulin shell protein
類似検索 - 構成要素
生物種Thermotoga maritima (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: 2 Å
データ登録者Wiryaman, T.I. / Toor, N.
資金援助 米国, 3件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)1R01GM123275 米国
National Institutes of Health/Office of the Director2T32GM007240 米国
National Institutes of Health/Office of the DirectorU24GM129547 米国
引用ジャーナル: IUCrJ / 年: 2021
タイトル: Cryo-EM structure of a thermostable bacterial nanocompartment.
著者: Timothy Wiryaman / Navtej Toor /
要旨: Protein nanocompartments are widespread in bacteria and archaea, but their functions are not yet well understood. Here, the cryo-EM structure of a nanocompartment from the thermophilic bacterium is ...Protein nanocompartments are widespread in bacteria and archaea, but their functions are not yet well understood. Here, the cryo-EM structure of a nanocompartment from the thermophilic bacterium is reported at 2.0 Å resolution. The high resolution of this structure shows that interactions in the E-loop domain may be important for the thermostability of the nanocompartment assembly. Also, the channels at the fivefold axis, threefold axis and dimer interface are assessed for their ability to transport iron. Finally, an unexpected flavin ligand was identified on the exterior of the shell, indicating that this nanocompartment may also play a direct role in iron metabolism.
履歴
登録2020年11月13日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02021年4月28日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年5月12日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / em_imaging
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.year / _em_imaging.nominal_defocus_max / _em_imaging.nominal_defocus_min
改定 1.22021年5月19日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID / _citation_author.name
改定 1.32024年3月6日Group: Data collection / Database references ...Data collection / Database references / Derived calculations / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / em_3d_fitting_list / pdbx_initial_refinement_model / pdbx_struct_oper_list
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_3d_fitting_list.source_name / _em_3d_fitting_list.type / _pdbx_struct_oper_list.name / _pdbx_struct_oper_list.symmetry_operation / _pdbx_struct_oper_list.type

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構造の表示

ムービー
  • 生物学的単位 - complete icosahedral assembly
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • 生物学的単位 - icosahedral pentamer
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • 生物学的単位 - icosahedral 23 hexamer
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • 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-22992
  • Jmolによる作画
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  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-22992
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
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: Maritimacin
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)30,9732
ポリマ－30,5171
非ポリマー4561
水2,666148
1
A: Maritimacin
ヘテロ分子
x 60


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,858,388120
ポリマ－1,831,00760
非ポリマー27,38160
水1,08160
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
point symmetry operation59
2


  • 登録構造と同一
  • icosahedral asymmetric unit
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
3
A: Maritimacin
ヘテロ分子
x 5


  • icosahedral pentamer
  • 155 kDa, 5 ポリマー
分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)154,86610
ポリマ－152,5845
非ポリマー2,2825
水905
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
point symmetry operation4
4
A: Maritimacin
ヘテロ分子
x 6


  • icosahedral 23 hexamer
  • 186 kDa, 6 ポリマー
分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)185,83912
ポリマ－183,1016
非ポリマー2,7386
水1086
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
point symmetry operation5
5


  • 登録構造と同一（異なる座標系）
  • icosahedral asymmetric unit, std point frame
タイプ名称対称操作数
transform to point frame1
対称性点対称性: (シェーンフリース記号: I (正20面体型対称))

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要素

#1: タンパク質 Maritimacin / Thermotoga bacteriocin


分子量: 30516.787 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Thermotoga maritima (strain ATCC 43589 / MSB8 / DSM 3109 / JCM 10099) (バクテリア)
株: ATCC 43589 / MSB8 / DSM 3109 / JCM 10099 / 遺伝子: TM_0785 / プラスミド: pET-11a / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / Variant (発現宿主): Rosetta2
参照: UniProt: Q9WZP2, 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素
#2: 化合物 ChemComp-FMN / FLAVIN MONONUCLEOTIDE / RIBOFLAVIN MONOPHOSPHATE / FMN


分子量: 456.344 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C17H21N4O9P
#3: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 148 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O
研究の焦点であるリガンドがあるかN

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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: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素名称: Encapsulin / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 1.82868 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Thermotoga maritima MSB8 (バクテリア)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: Rosetta2(DE3) / プラスミド: pET-11a
緩衝液pH: 8
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
150 mMtrisC4H11NO31
2150 mMsodium chlorideNaCl1
試料濃度: 2 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持詳細: Plasma cleaned in Gatan Solarus system / グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: LEICA EM GP / 凍結剤: PROPANE / 湿度: 90 % / 凍結前の試料温度: 277 K
詳細: 3 ul sample applied to the carbon side of the grid and blotted for 4s before plunging.

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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: SPOT SCAN
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 81000 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
試料ホルダ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 2.5 sec. / 電子線照射量: 33.5 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 2772
画像スキャン横: 11520 / 縦: 8184

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.18.2_3874: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ詳細
1crYOLO1.5.4粒子像選択crYOLO was trained on 10 micrographs and the model was used to pick the rest of the micrographs
2SerialEM画像取得
4CTFFIND4.1.9CTF補正CTFFIND was used in RELION
7PHENIX1.18.2モデルフィッティングPHENIX Dock in map was used to dock 3DKT chain A into density
9RELION3.1初期オイラー角割当RELION 3.1 Class3D was used to assign the initial angles
10RELION3.1最終オイラー角割当Relion 3.1 Refine3D was used to for final refinement
12RELION3.1３次元再構成
13PHENIX1.18.2モデル精密化PHENIX Real-space refinement was used to refine model
CTF補正タイプ: NONE
粒子像の選択選択した粒子像数: 204251 / 詳細: Picked with trained cryolo model
対称性点対称性: I (正20面体型対称)
3次元再構成解像度: 2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 185459 / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: OTHER
詳細: Map was cropped to a 342 box size and density modified with PHENIX ResolveCryoEM
原子モデル構築PDB-ID: 3DKT

3dkt


PDB chain-ID: A / Accession code: 3DKT / Pdb chain residue range: 4-269 / Source name: PDB / タイプ: experimental model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00513362
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.83318066
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d6.5241740
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0551980
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0032298

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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)

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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