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- EMDB-11707: Cryo-EM structure of B. subtilis ClpC (DWB mutant) hexamer bound ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-11707
タイトルCryo-EM structure of B. subtilis ClpC (DWB mutant) hexamer bound to a substrate polypeptide
マップデータ
試料
  • 複合体: B. subtilis ClpC (DWB mutant) hexamer bound to a substrate polypeptide
    • 複合体: Negative regulator of genetic competence ClpC/MecB
      • タンパク質・ペプチド: Negative regulator of genetic competence ClpC/MecB
    • 複合体: substrate polypeptide
      • タンパク質・ペプチド: substrate polypeptide
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
機能・相同性
機能・相同性情報


establishment of competence for transformation / ATP hydrolysis activity / ATP binding
類似検索 - 分子機能
UVR domain / UVR domain profile. / ClpA/B, conserved site 2 / Chaperonins clpA/B signature 2. / ClpA/B, conserved site 1 / Chaperonins clpA/B signature 1. / ClpA/ClpB, AAA lid domain / AAA lid domain / Clp amino terminal domain, pathogenicity island component / : ...UVR domain / UVR domain profile. / ClpA/B, conserved site 2 / Chaperonins clpA/B signature 2. / ClpA/B, conserved site 1 / Chaperonins clpA/B signature 1. / ClpA/ClpB, AAA lid domain / AAA lid domain / Clp amino terminal domain, pathogenicity island component / : / Clp, repeat (R) domain / Clp repeat (R) domain profile. / Clp, N-terminal domain superfamily / ClpA/B family / Clp ATPase, C-terminal / AAA domain (Cdc48 subfamily) / C-terminal, D2-small domain, of ClpB protein / C-terminal, D2-small domain, of ClpB protein / ATPase family associated with various cellular activities (AAA) / ATPase, AAA-type, core / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Negative regulator of genetic competence ClpC/MecB
類似検索 - 構成要素
生物種Bacillus subtilis subsp. subtilis str. 168 (枯草菌) / unidentified (未定義) / Bacillus subtilis (strain 168) (枯草菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.7 Å
データ登録者Morreale FE / Meinhart A / Haselbach D / Clausen T
資金援助 オーストリア, 1件
OrganizationGrant number国
Vienna Science and Technology Fund (WWTF)WWTF // LS17-29 オーストリア
引用ジャーナル: Cell / 年: 2022
タイトル: BacPROTACs mediate targeted protein degradation in bacteria.
著者: Francesca E Morreale / Stefan Kleine / Julia Leodolter / Sabryna Junker / David M Hoi / Stepan Ovchinnikov / Anastasia Okun / Juliane Kley / Robert Kurzbauer / Lukas Junk / Somraj Guha / ...著者: Francesca E Morreale / Stefan Kleine / Julia Leodolter / Sabryna Junker / David M Hoi / Stepan Ovchinnikov / Anastasia Okun / Juliane Kley / Robert Kurzbauer / Lukas Junk / Somraj Guha / David Podlesainski / Uli Kazmaier / Guido Boehmelt / Harald Weinstabl / Klaus Rumpel / Volker M Schmiedel / Markus Hartl / David Haselbach / Anton Meinhart / Markus Kaiser / Tim Clausen /
要旨: Hijacking the cellular protein degradation system offers unique opportunities for drug discovery, as exemplified by proteolysis-targeting chimeras. Despite their great promise for medical chemistry, ...Hijacking the cellular protein degradation system offers unique opportunities for drug discovery, as exemplified by proteolysis-targeting chimeras. Despite their great promise for medical chemistry, so far, it has not been possible to reprogram the bacterial degradation machinery to interfere with microbial infections. Here, we develop small-molecule degraders, so-called BacPROTACs, that bind to the substrate receptor of the ClpC:ClpP protease, priming neo-substrates for degradation. In addition to their targeting function, BacPROTACs activate ClpC, transforming the resting unfoldase into its functional state. The induced higher-order oligomer was visualized by cryo-EM analysis, providing a structural snapshot of activated ClpC unfolding a protein substrate. Finally, drug susceptibility and degradation assays performed in mycobacteria demonstrate in vivo activity of BacPROTACs, allowing selective targeting of endogenous proteins via fusion to an established degron. In addition to guiding antibiotic discovery, the BacPROTAC technology presents a versatile research tool enabling the inducible degradation of bacterial proteins.
履歴
登録2020年9月8日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年10月6日-
マップ公開2021年10月6日-
更新2022年7月6日-
現状2022年7月6日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.037
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.037
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7abr
  • 表面レベル: 0.037
  • 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EMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_11707.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_11707.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 103 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.06 Å/pix.
x 300 pix.
= 317.4 Å		1.06 Å/pix.
x 300 pix.
= 317.4 Å		1.06 Å/pix.
x 300 pix.
= 317.4 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.058 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.037 / ムービー #1: 0.037
最小 - 最大-0.09283547 - 0.17297947
平均 (標準偏差)0.00043681625 (±0.0046984623)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ300300300
Spacing300300300
セルA=B=C: 317.4 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.0581.0581.058
M x/y/z300300300
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z317.400317.400317.400
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS300300300
D min/max/mean-0.0930.1730.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : B. subtilis ClpC (DWB mutant) hexamer bound to a substrate polypeptide

全体名称: B. subtilis ClpC (DWB mutant) hexamer bound to a substrate polypeptide
要素
  • 複合体: B. subtilis ClpC (DWB mutant) hexamer bound to a substrate polypeptide
    • 複合体: Negative regulator of genetic competence ClpC/MecB
      • タンパク質・ペプチド: Negative regulator of genetic competence ClpC/MecB
    • 複合体: substrate polypeptide
      • タンパク質・ペプチド: substrate polypeptide
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE

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超分子 #1: B. subtilis ClpC (DWB mutant) hexamer bound to a substrate polypeptide

超分子名称: B. subtilis ClpC (DWB mutant) hexamer bound to a substrate polypeptide
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Bacillus subtilis subsp. subtilis str. 168 (枯草菌)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)

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超分子 #2: Negative regulator of genetic competence ClpC/MecB

超分子名称: Negative regulator of genetic competence ClpC/MecB / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Bacillus subtilis subsp. subtilis str. 168 (枯草菌)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)

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超分子 #3: substrate polypeptide

超分子名称: substrate polypeptide / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2
由来(天然)生物種: unidentified (未定義)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)

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分子 #1: Negative regulator of genetic competence ClpC/MecB

分子名称: Negative regulator of genetic competence ClpC/MecB / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Bacillus subtilis (strain 168) (枯草菌) / 株: 168
分子量理論値: 91.206812 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MMFGRFTERA QKVLALAQEE ALRLGHNNIG TEHILLGLVR EGEGIAAKAL QALGLGSEKI QKEVESLIGR GQEMSQTIHY TPRAKKVIE LSMDEARKLG HSYVGTEHIL LGLIREGEGV AARVLNNLGV SLNKARQQVL QLLGSNETGS SAAGTNSNAN T PTLDSLAR ...文字列:
MMFGRFTERA QKVLALAQEE ALRLGHNNIG TEHILLGLVR EGEGIAAKAL QALGLGSEKI QKEVESLIGR GQEMSQTIHY TPRAKKVIE LSMDEARKLG HSYVGTEHIL LGLIREGEGV AARVLNNLGV SLNKARQQVL QLLGSNETGS SAAGTNSNAN T PTLDSLAR DLTAIAKEDS LDPVIGRSKE IQRVIEVLSR RTKNNPVLIG EPGVGKTAIA EGLAQQIINN EVPEILRDKR VM TLDMGTV VAGTKYRGEF EDRLKKVMDE IRQAGNIILF IDALHTLIGA GGAEGAIDAS NILKPSLARG ELQCIGATTL DEY RKYIEK DAALERRFQP IQVDQPSVDE SIQILQGLRD RYEAHHRVSI TDDAIEAAVK LSDRYISDRF LPDKAIDLID EAGS KVRLR SFTTPPNLKE LEQKLDEVRK EKDAAVQSQE FEKAASLRDT EQRLREQVED TKKSWKEKQG QENSEVTVDD IAMVV SSWT GVPVSKIAQT ETDKLLNMEN ILHSRVIGQD EAVVAVAKAV RRARAGLKDP KRPIGSFIFL GPTGVGKTEL ARALAE SIF GDEESMIRID MSEYMEKHST SRLVGSPPGY VGYDEGGQLT EKVRRKPYSV VLLDAIEKAH PDVFNILLQV LEDGRLT DS KGRTVDFRNT ILIMTSNVGA SELKRNKYVG FNVQDETQNH KDMKDKVMGE LKRAFRPEFI NRIDEIIVFH SLEKKHLT E IVSLMSDQLT KRLKEQDLSI ELTDAAKAKV AEEGVDLEYG ARPLRRAIQK HVEDRLSEEL LRGNIHKGQH IVLDVEDGE FVVKTTAKTN LEHHHHHH

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分子 #2: substrate polypeptide

分子名称: substrate polypeptide / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: unidentified (未定義)
分子量理論値: 2.230741 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK) (UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK) (UNK)(UNK)(UNK) (UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)

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分子 #3: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 4 / 式: ADP
分子量理論値: 427.201 Da
Chemical component information

ChemComp-ADP:
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP / ADP, エネルギー貯蔵分子*YM

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分子 #4: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 7 / 式: ATP
分子量理論値: 507.181 Da
Chemical component information

ChemComp-ATP:
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP / ATP, エネルギー貯蔵分子*YM

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

緩衝液pH: 7.5
グリッドモデル: Quantifoil / 材質: COPPER / メッシュ: 200 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: CONTINUOUS / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 雰囲気: AIR
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
検出モード: INTEGRATING / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 4455 / 平均電子線量: 54.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 100.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 1034627
CTF補正ソフトウェア - 名称: Gctf (ver. 1.06)
最終 再構成使用したクラス数: 1 / 想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0) / 使用した粒子像数: 212314
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0)
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0)
FSC曲線 (解像度の算出)

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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://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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