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- EMDB-25881: Cryo-EM structure of PilA-N and PilA-C from Geobacter sulfurreducens -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-25881
タイトルCryo-EM structure of PilA-N and PilA-C from Geobacter sulfurreducens
マップデータCryo-EM structure of PilA-N and PilA-C from Geobacter sulfurreducens
試料
  • 複合体: Filament of PilA-N and PilA-C proteins
    • タンパク質・ペプチド: Geopilin domain 1 protein
    • タンパク質・ペプチド: Geopilin domain 2 protein
キーワードhelical symmetry / filament / pili / type iv pili / pseudo pili / PROTEIN FIBRIL
機能・相同性
機能・相同性情報


pilus assembly / protein secretion by the type II secretion system / type II protein secretion system complex / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Bacterial general secretion pathway protein G-type pilin / : / Prokaryotic N-terminal methylation site. / Prokaryotic N-terminal methylation motif / Prokaryotic N-terminal methylation site / Pilin-like
類似検索 - ドメイン・相同性
Geopilin domain 2 protein / Geopilin domain 1 protein
類似検索 - 構成要素
生物種Geobacter sulfurreducens (バクテリア)
手法らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.1 Å
データ登録者Wang F / Mustafa K
資金援助 米国, 2件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM122510 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)K99GM138756 米国
引用ジャーナル: Nat Microbiol / 年: 2022
タイトル: Cryo-EM structure of an extracellular Geobacter OmcE cytochrome filament reveals tetrahaem packing.
著者: Fengbin Wang / Khawla Mustafa / Victor Suciu / Komal Joshi / Chi H Chan / Sol Choi / Zhangli Su / Dong Si / Allon I Hochbaum / Edward H Egelman / Daniel R Bond /
要旨: Electrically conductive appendages from the anaerobic bacterium Geobacter sulfurreducens were first observed two decades ago, with genetic and biochemical data suggesting that conductive fibres were ...Electrically conductive appendages from the anaerobic bacterium Geobacter sulfurreducens were first observed two decades ago, with genetic and biochemical data suggesting that conductive fibres were type IV pili. Recently, an extracellular conductive filament of G. sulfurreducens was found to contain polymerized c-type cytochrome OmcS subunits, not pilin subunits. Here we report that G. sulfurreducens also produces a second, thinner appendage comprised of cytochrome OmcE subunits and solve its structure using cryo-electron microscopy at ~4.3 Å resolution. Although OmcE and OmcS subunits have no overall sequence or structural similarities, upon polymerization both form filaments that share a conserved haem packing arrangement in which haems are coordinated by histidines in adjacent subunits. Unlike OmcS filaments, OmcE filaments are highly glycosylated. In extracellular fractions from G. sulfurreducens, we detected type IV pili comprising PilA-N and -C chains, along with abundant B-DNA. OmcE is the second cytochrome filament to be characterized using structural and biophysical methods. We propose that there is a broad class of conductive bacterial appendages with conserved haem packing (rather than sequence homology) that enable long-distance electron transport to chemicals or other microbial cells.
履歴
登録2022年1月7日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年2月23日-
マップ公開2022年2月23日-
更新2024年6月5日-
現状2024年6月5日処理サイト: RCSB / 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: 0.21
  • 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: 0.21
  • 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-7tgg
  • 表面レベル: 0.21
  • UCSF Chimera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
  • 原子モデルPDB-7tgg
  • Jmol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_25881.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_25881.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Cryo-EM structure of PilA-N and PilA-C from Geobacter sulfurreducens
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.)
1.08 Å/pix.
x 320 pix.
= 345.6 Å		1.08 Å/pix.
x 320 pix.
= 345.6 Å		1.08 Å/pix.
x 320 pix.
= 345.6 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: 1.08 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: 0.21 / ムービー #1: 0.21
最小 - 最大-0.12977313 - 0.48573798
平均 (標準偏差)0.0030152581 (±0.02348323)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin-160-160-160
サイズ320320320
Spacing320320320
セルA=B=C: 345.6 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.081.081.08
M x/y/z320320320
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z345.600345.600345.600
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS-160-160-160
NC/NR/NS320320320
D min/max/mean-0.1300.4860.003

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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 : Filament of PilA-N and PilA-C proteins

全体名称: Filament of PilA-N and PilA-C proteins
要素
  • 複合体: Filament of PilA-N and PilA-C proteins
    • タンパク質・ペプチド: Geopilin domain 1 protein
    • タンパク質・ペプチド: Geopilin domain 2 protein

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超分子 #1: Filament of PilA-N and PilA-C proteins

超分子名称: Filament of PilA-N and PilA-C proteins / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Geobacter sulfurreducens (バクテリア) / 株: ATCC 51573 / DSM 12127 / PCA

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分子 #1: Geopilin domain 1 protein

分子名称: Geopilin domain 1 protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Geobacter sulfurreducens (バクテリア) / 株: ATCC 51573 / DSM 12127 / PCA
分子量理論値: 10.006582 KDa
配列文字列:
MANYPHTPTQ AAKRRKETLM LQKLRNRKGF TLIELLIVVA IIGILAAIAI PQFSAYRVKA YNSAASSDLR NLKTALESAF ADDQTYPPE S

UniProtKB: Geopilin domain 1 protein

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分子 #2: Geopilin domain 2 protein

分子名称: Geopilin domain 2 protein / 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: Geobacter sulfurreducens (バクテリア) / 株: ATCC 51573 / DSM 12127 / PCA
分子量理論値: 13.087543 KDa
配列文字列:
MKKIITIVAM LLAMQGIAIA AGKIPTTTMG GKDFTFKPST NVSVSYFTTN GATSTAGTVN TDYAVNTKNS SGNRVFTSTN NTSNIWYIE NDAWKGKAVS DSDVTALGTG DVGKSDFSGT EWKSQ

UniProtKB: Geopilin domain 2 protein

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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
解析らせん対称体再構成法
試料の集合状態filament

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試料調製

緩衝液pH: 6
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: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 50.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 3.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

最終 再構成想定した対称性 - らせんパラメータ - Δz: 10.4 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: 89.1 °
想定した対称性 - らせんパラメータ - 軸対称性: C1 (非対称)
解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 112011
初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE

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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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