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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-41282
タイトルCryoEM structure of octamer assembly of Shedu nuclease domain from Bacillus cereus
マップデータCryoEM structure of Shedu from Bacillus cereus
試料
  • 複合体: Bacillus cereus Shedu delta_NL octamer
    • タンパク質・ペプチド: Shedu protein SduA
キーワードShedu / DUF4263 / Bacterial defense systems / Nuclease / Anti-plasmid defense system / PD-(D/E)XK nuclease / Whirly domain / Two-component signaling / DNA BINDING PROTEIN
機能・相同性Protein of unknown function DUF4263 / : / Shedu protein SduA, C-terminal / Shedu protein SduA, N-terminal / nuclease activity / defense response to virus / hydrolase activity / Shedu protein SduA
機能・相同性情報
生物種Bacillus cereus B4264 (バクテリア)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.19 Å
データ登録者Gu Y / Corbett K
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)R35 GM144121 米国
引用ジャーナル: Mol Cell / 年: 2025
タイトル: Bacterial Shedu immune nucleases share a common enzymatic core regulated by diverse sensor domains.
著者: Yajie Gu / Huan Li / Amar Deep / Eray Enustun / Dapeng Zhang / Kevin D Corbett /
要旨: Prokaryotes possess diverse anti-bacteriophage immune systems, including the single-protein Shedu nuclease. Here, we reveal the structural basis for activation of Bacillus cereus Shedu. Two ...Prokaryotes possess diverse anti-bacteriophage immune systems, including the single-protein Shedu nuclease. Here, we reveal the structural basis for activation of Bacillus cereus Shedu. Two cryoelectron microscopy structures of Shedu show that it switches between inactive and active states through conformational changes affecting active-site architecture, which are controlled by the protein's N-terminal domain (NTD). We find that B. cereus Shedu cleaves near DNA ends with a 3' single-stranded overhang, likely enabling it to specifically degrade the DNA injected by certain bacteriophages. Bioinformatic analysis of Shedu homologs reveals a conserved nuclease domain with remarkably diverse N-terminal regulatory domains: we identify 79 distinct NTD types falling into eight broad classes, including those with predicted nucleic acid binding, enzymatic, and other activities. Together, these data reveal Shedu as a broad family of immune nucleases with a common nuclease core regulated by diverse NTDs that likely respond to a range of signals.
履歴
登録2023年7月19日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年7月31日-
マップ公開2024年7月31日-
更新2025年2月19日-
現状2025年2月19日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_41282.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_41282.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 178 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈CryoEM structure of Shedu from Bacillus cereus
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.)
0.94 Å/pix.
x 360 pix.
= 336.6 Å		0.94 Å/pix.
x 360 pix.
= 336.6 Å		0.94 Å/pix.
x 360 pix.
= 336.6 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: 0.935 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: 0.1
最小 - 最大-0.3204289 - 0.6380602
平均 (標準偏差)-0.00008402094 (±0.012005598)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ360360360
Spacing360360360
セルA=B=C: 336.6 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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追加マップ: focused local refinement, main map

ファイルemd_41282_additional_1.map
注釈focused local refinement, main map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: focused local refinement, half A map

ファイルemd_41282_additional_2.map
注釈focused local refinement, half A map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: focused local refinement, half B map

ファイルemd_41282_additional_3.map
注釈focused local refinement, half B map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: Half Map 1

ファイルemd_41282_half_map_1.map
注釈Half Map 1
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: Half Map 2

ファイルemd_41282_half_map_2.map
注釈Half Map 2
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Bacillus cereus Shedu delta_NL octamer

全体名称: Bacillus cereus Shedu delta_NL octamer
要素
  • 複合体: Bacillus cereus Shedu delta_NL octamer
    • タンパク質・ペプチド: Shedu protein SduA

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超分子 #1: Bacillus cereus Shedu delta_NL octamer

超分子名称: Bacillus cereus Shedu delta_NL octamer / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
詳細: Octamer assembly of Bacillus cereus Shedu nuclease domain, which truncates the N-terminal and linker region. Glutamic acid 264 is mutated to Alanine.
由来(天然)生物種: Bacillus cereus B4264 (バクテリア)
分子量理論値: 216 KDa

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分子 #1: Shedu protein SduA

分子名称: Shedu protein SduA / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 8 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Bacillus cereus B4264 (バクテリア)
分子量理論値: 26.23676 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MKSSHHHHHH ENLYFQSNAK EQDLDQLNTL IGIANLKKVL SVWESNKLTN TSEKFWQSVL KENTWILSQI FSNPTVLIND EAYVGGKTV KNDSGKLVDF LYANPFSKDA VLIAIKTPST PLITPTEYRT GVYSAHKDLT GAVTQVLTYK TTLQREYQNI D YNNYRQGI ...文字列:
MKSSHHHHHH ENLYFQSNAK EQDLDQLNTL IGIANLKKVL SVWESNKLTN TSEKFWQSVL KENTWILSQI FSNPTVLIND EAYVGGKTV KNDSGKLVDF LYANPFSKDA VLIAIKTPST PLITPTEYRT GVYSAHKDLT GAVTQVLTYK TTLQREYQNI D YNNYRQGI KTDFDIITPC CVVIAGMFDT LTDTAHRHSF ELYRKELKNV TVITFDELFE RVKGLIKLLE G

UniProtKB: Shedu protein SduA

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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

濃度0.5 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
構成要素:
濃度式名称
500.0 mMNaClSodium Chloride
20.0 mMC8H18N2O4SHEPES
1.0 mMC4H10O2S2Dithiothreitol
5.0 mMMgCl2Magnesium Chloride

詳細: Prepared using deionized water and filtered strelized.
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細Freshly collected from size-exclusion column

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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 IV (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 平均電子線量: 55.0 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）: 2.2 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: NONE
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) / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.19 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.2.1) / 使用した粒子像数: 138326
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデルChain - Source name: AlphaFold / Chain - Initial model type: in silico model
精密化空間: REAL / プロトコル: AB INITIO MODEL
得られたモデル

PDB-8ti9:
CryoEM structure of octamer assembly of Shedu nuclease domain from Bacillus cereus

PDB-8tia:
CryoEM structure of locally-refined tetramer of Shedu nuclease domain from Bacillus cereus

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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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