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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8the | ||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of Pseudomonas aeruginosa TonB-dependent transporter PhuR in complex with synthetic antibody and heme | ||||||
要素 |
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キーワード | MEMBRANE PROTEIN / beta barrel / outer membrane protein / heme binding protein / heme transport | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 heme transport / siderophore transmembrane transport / heme transmembrane transporter activity / siderophore uptake transmembrane transporter activity / outer membrane / cellular response to iron ion / cell outer membrane 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌) Homo sapiens (ヒト) | ||||||
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: 2.5 Å | ||||||
データ登録者 | Knejski, P. / Erramilli, S.K. / Kossiakoff, A.A. | ||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Structure / 年: 2024 タイトル: Chaperone-assisted cryo-EM structure of P. aeruginosa PhuR reveals molecular basis for heme binding. 著者: Paweł P Knejski / Satchal K Erramilli / Anthony A Kossiakoff / 要旨: Pathogenic bacteria, such as Pseudomonas aeruginosa, depend on scavenging heme for the acquisition of iron, an essential nutrient. The TonB-dependent transporter (TBDT) PhuR is the major heme uptake ...Pathogenic bacteria, such as Pseudomonas aeruginosa, depend on scavenging heme for the acquisition of iron, an essential nutrient. The TonB-dependent transporter (TBDT) PhuR is the major heme uptake protein in P. aeruginosa clinical isolates. However, a comprehensive understanding of heme recognition and TBDT transport mechanisms, especially PhuR, remains limited. In this study, we employed single-particle cryogenic electron microscopy (cryo-EM) and a phage display-generated synthetic antibody (sAB) as a fiducial marker to enable the determination of a high-resolution (2.5 Å) structure of PhuR with a bound heme. Notably, the structure reveals iron coordination by Y529 on a conserved extracellular loop, shedding light on the role of tyrosine in heme binding. Biochemical assays and negative-stain EM demonstrated that the sAB specifically targets the heme-bound state of PhuR. These findings provide insights into PhuR's heme binding and offer a template for developing conformation-specific sABs against outer membrane proteins (OMPs) for structure-function investigations. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 8the.cif.gz | 212.1 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb8the.ent.gz | 表示 | PDB形式 | |
PDBx/mmJSON形式 | 8the.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 | 8the_validation.pdf.gz | 1.4 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 8the_full_validation.pdf.gz | 1.4 MB | 表示 | |
XML形式データ | 8the_validation.xml.gz | 41.8 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 8the_validation.cif.gz | 59.7 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/th/8the ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/th/8the | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 41255MC 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 | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
実験データセット #1 | データ参照: 10.6019/EMPIAR-11627 / データの種類: EMPIAR |
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
-タンパク質 , 1種, 1分子 A
#1: タンパク質 | 分子量: 86370.320 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌) / 遺伝子: phuR, PA4710 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q9HV88 |
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-抗体 , 2種, 2分子 HL
#2: 抗体 | 分子量: 25525.445 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) |
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#3: 抗体 | 分子量: 23212.715 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) |
-非ポリマー , 3種, 83分子
#4: 化合物 | ChemComp-HEM / |
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#5: 化合物 | ChemComp-CTQ / ( |
#6: 水 | ChemComp-HOH / |
-詳細
研究の焦点であるリガンドがあるか | Y |
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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: Heme bound P. aeruginosa PhuR with bound synthetic antibody タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#3 / 由来: RECOMBINANT |
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分子量 | 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌) |
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
緩衝液 | pH: 7.5 |
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: 300 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: 281 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): 2500 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 900 nm |
撮影 | 電子線照射量: 60 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) 実像数: 5031 |
-解析
EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 2.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 292512 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | Source name: AlphaFold / タイプ: in silico model |