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- EMDB-44118: Actin-bound Legionella pneumophila AMPylase LnaB with AMPylated c... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-44118
タイトルActin-bound Legionella pneumophila AMPylase LnaB with AMPylated catalytic histidine
マップデータ
試料
  • 複合体: Actin-bound Legionella pneumophila AMPylase LnaB with AMPylated catalytic histidine
    • 複合体: LnaB
      • タンパク質・ペプチド: Type IV secretion protein Dot
    • 複合体: Actin
      • タンパク質・ペプチド: Actin, cytoplasmic 1
  • リガンド: ADENOSINE MONOPHOSPHATE
  • リガンド: CALCIUM ION
  • リガンド: LATRUNCULIN B
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
キーワードAMPylase / antitoxin / actin / ubiquitin / TRANSFERASE
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of norepinephrine uptake / bBAF complex / Formation of the embryonic stem cell BAF (esBAF) complex / cellular response to cytochalasin B / npBAF complex / brahma complex / nBAF complex / Formation of the canonical BAF (cBAF) complex / regulation of transepithelial transport / Formation of neuronal progenitor and neuronal BAF (npBAF and nBAF) ...positive regulation of norepinephrine uptake / bBAF complex / Formation of the embryonic stem cell BAF (esBAF) complex / cellular response to cytochalasin B / npBAF complex / brahma complex / nBAF complex / Formation of the canonical BAF (cBAF) complex / regulation of transepithelial transport / Formation of neuronal progenitor and neuronal BAF (npBAF and nBAF) / morphogenesis of a polarized epithelium / Formation of the polybromo-BAF (pBAF) complex / structural constituent of postsynaptic actin cytoskeleton / Formation of annular gap junctions / Formation of the dystrophin-glycoprotein complex (DGC) / Gap junction degradation / Formation of the non-canonical BAF (ncBAF) complex / GBAF complex / regulation of G0 to G1 transition / protein localization to adherens junction / Cell-extracellular matrix interactions / dense body / Folding of actin by CCT/TriC / Tat protein binding / postsynaptic actin cytoskeleton / RSC-type complex / Regulation of CDH1 Function / regulation of double-strand break repair / regulation of nucleotide-excision repair / Prefoldin mediated transfer of substrate to CCT/TriC / Adherens junctions interactions / RHOF GTPase cycle / adherens junction assembly / apical protein localization / Sensory processing of sound by outer hair cells of the cochlea / Interaction between L1 and Ankyrins / regulation of mitotic metaphase/anaphase transition / SWI/SNF complex / tight junction / Sensory processing of sound by inner hair cells of the cochlea / positive regulation of T cell differentiation / apical junction complex / positive regulation of double-strand break repair / maintenance of blood-brain barrier / regulation of norepinephrine uptake / transporter regulator activity / positive regulation of stem cell population maintenance / NuA4 histone acetyltransferase complex / establishment or maintenance of cell polarity / Regulation of MITF-M-dependent genes involved in pigmentation / Recycling pathway of L1 / cortical cytoskeleton / nitric-oxide synthase binding / regulation of G1/S transition of mitotic cell cycle / brush border / EPH-ephrin mediated repulsion of cells / negative regulation of cell differentiation / RHO GTPases Activate WASPs and WAVEs / regulation of synaptic vesicle endocytosis / positive regulation of myoblast differentiation / kinesin binding / RHO GTPases activate IQGAPs / regulation of protein localization to plasma membrane / positive regulation of double-strand break repair via homologous recombination / EPHB-mediated forward signaling / cytoskeleton organization / axonogenesis / substantia nigra development / calyx of Held / nitric-oxide synthase regulator activity / FCGR3A-mediated phagocytosis / Translocation of SLC2A4 (GLUT4) to the plasma membrane / actin filament / adherens junction / positive regulation of cell differentiation / cell motility / Regulation of endogenous retroelements by Piwi-interacting RNAs (piRNAs) / RHO GTPases Activate Formins / Signaling by high-kinase activity BRAF mutants / MAP2K and MAPK activation / Regulation of actin dynamics for phagocytic cup formation / VEGFA-VEGFR2 Pathway / structural constituent of cytoskeleton / B-WICH complex positively regulates rRNA expression / kinetochore / DNA Damage Recognition in GG-NER / platelet aggregation / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / tau protein binding / Schaffer collateral - CA1 synapse / nuclear matrix / cytoplasmic ribonucleoprotein granule / Signaling by RAF1 mutants / Signaling by moderate kinase activity BRAF mutants / Paradoxical activation of RAF signaling by kinase inactive BRAF / Signaling downstream of RAS mutants / cell-cell junction / Signaling by BRAF and RAF1 fusions / UCH proteinases / nucleosome
類似検索 - 分子機能
Actins signature 1. / Actin, conserved site / Actins signature 2. / Actin/actin-like conserved site / Actins and actin-related proteins signature. / Actin / Actin family / Actin / ATPase, nucleotide binding domain
類似検索 - ドメイン・相同性
Actin, cytoplasmic 1 / Type IV secretion protein Dot
類似検索 - 構成要素
生物種Legionella pneumophila subsp. pneumophila str. Philadelphia 1 (バクテリア) / Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.83 Å
データ登録者Zhang Z / Das C
資金援助 米国, 2件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)R21AI171709 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM126296 米国
引用ジャーナル: J Mol Biol / 年: 2025
タイトル: Cryo-EM Detection of AMPylated Histidine Implies Covalent Catalysis in AMPylation Mediated by a Bacterial Effector.
著者: Zhengrui Zhang / Rishi Patel / Zhao-Qing Luo / Chittaranjan Das /
要旨: AMPylation is a post-translational modification (PTM) whereby adenosine monophosphate (AMP) from adenosine triphosphate (ATP) is transferred onto protein hydroxyl groups of serine, threonine, or ...AMPylation is a post-translational modification (PTM) whereby adenosine monophosphate (AMP) from adenosine triphosphate (ATP) is transferred onto protein hydroxyl groups of serine, threonine, or tyrosine. Recently, an actin-dependent AMPylase namely LnaB from the bacterial pathogen Legionella pneumophila was found to AMPylate phosphate groups of phosphoribosylated ubiquitin and Src family kinases. LnaB represents an evolutionarily distinct family of AMPylases with conserved active site Ser-His-Glu residues. Here, we capture the structure of the LnaB-actin complex in a putative intermediate state via single-particle cryogenic electron microscopy (cryo-EM) and find that the catalytic histidine of LnaB is covalently attached to AMP through a phosphoramidate linkage at the Nδ1 atom. This observation provides direct structural evidence of histidine AMPylation as a PTM and implies the possibility of covalent catalysis in LnaB-mediated AMPylation, a mechanism distinct from known AMPylases. Subsequent biochemical studies confirm the observed AMP binding site and provide additional insights into the catalytic properties of LnaB. Together, our work highlights the power of cryo-EM in capturing labile PTMs and transient species during enzymatic reactions, while opening new avenues of mechanistic investigation into the LnaB family.
履歴
登録2024年3月18日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年1月8日-
マップ公開2025年1月8日-
更新2025年1月8日-
現状2025年1月8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_44118.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_44118.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
投影像・断面図

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その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.82 Å/pix.
x 256 pix.
= 210.432 Å		0.82 Å/pix.
x 256 pix.
= 210.432 Å		0.82 Å/pix.
x 256 pix.
= 210.432 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: 0.822 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: 0.12
最小 - 最大-1.2043028 - 1.6041691
平均 (標準偏差)0.00044130848 (±0.03602745)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 210.432 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_44118_half_map_1.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: #1

ファイルemd_44118_half_map_2.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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試料の構成要素

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全体 : Actin-bound Legionella pneumophila AMPylase LnaB with AMPylated c...

全体名称: Actin-bound Legionella pneumophila AMPylase LnaB with AMPylated catalytic histidine
要素
  • 複合体: Actin-bound Legionella pneumophila AMPylase LnaB with AMPylated catalytic histidine
    • 複合体: LnaB
      • タンパク質・ペプチド: Type IV secretion protein Dot
    • 複合体: Actin
      • タンパク質・ペプチド: Actin, cytoplasmic 1
  • リガンド: ADENOSINE MONOPHOSPHATE
  • リガンド: CALCIUM ION
  • リガンド: LATRUNCULIN B
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE

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超分子 #1: Actin-bound Legionella pneumophila AMPylase LnaB with AMPylated c...

超分子名称: Actin-bound Legionella pneumophila AMPylase LnaB with AMPylated catalytic histidine
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2

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超分子 #2: LnaB

超分子名称: LnaB / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Legionella pneumophila subsp. pneumophila str. Philadelphia 1 (バクテリア)

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超分子 #3: Actin

超分子名称: Actin / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Type IV secretion protein Dot

分子名称: Type IV secretion protein Dot / 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: Legionella pneumophila subsp. pneumophila str. Philadelphia 1 (バクテリア)
分子量理論値: 58.642035 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MSYQKIELSI SLSLDSPKLD ESDFILLSVK YLEKSLGKKK EFSGFFEDIE KLYFKQNYKE AIEKILDFCK KNESLLSEQV VQRLAEVAP RLKSNPKDNE SRRLYETLYA DHLESVIKQE SDLSVFNELR DSYNAVKPEY AVTHETEIKT LDEAKQFILS F VMLNDNVE ...文字列:
MSYQKIELSI SLSLDSPKLD ESDFILLSVK YLEKSLGKKK EFSGFFEDIE KLYFKQNYKE AIEKILDFCK KNESLLSEQV VQRLAEVAP RLKSNPKDNE SRRLYETLYA DHLESVIKQE SDLSVFNELR DSYNAVKPEY AVTHETEIKT LDEAKQFILS F VMLNDNVE LPLKAQSERY PKKDRSREEL GNTPSANPGI MKPNSPNFTD NLVPVRDVPK IAINEKVAGG YSKTKPTTPF VA SLAGTTY SLMVVLTDYI EKHKTDKDIE KKVNQIINLW ISSYIKEGYH SYSEVVDVLT EPFLQSIFDK ANIKLNYGVL DDT HAEFRK AQDYVFGLTI QSAMHHELQE RFKNKEKLQE EVKNFESGLN KLNQNVENTG RHREALNKLN EVFQDWSAGK KSYD AFKSE SNQLIHDIES EEQKSNRGLG SMLKNLGNYL LYLITLRFLK EDYPKPSSPV TMLVTELRGT LEQIDHFHKT SLSLK KATQ PDPKNTSSSD ETADVRKSAH HHHHH

UniProtKB: Type IV secretion protein Dot

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分子 #2: Actin, cytoplasmic 1

分子名称: Actin, cytoplasmic 1 / 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: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 41.78266 KDa
配列文字列: MDDDIAALVV DNGSGMCKAG FAGDDAPRAV FPSIVGRPRH QGVMVGMGQK DSYVGDEAQS KRGILTLKYP IEHGIVTNWD DMEKIWHHT FYNELRVAPE EHPVLLTEAP LNPKANREKM TQIMFETFNT PAMYVAIQAV LSLYASGRTT GIVMDSGDGV T HTVPIYEG ...文字列:
MDDDIAALVV DNGSGMCKAG FAGDDAPRAV FPSIVGRPRH QGVMVGMGQK DSYVGDEAQS KRGILTLKYP IEHGIVTNWD DMEKIWHHT FYNELRVAPE EHPVLLTEAP LNPKANREKM TQIMFETFNT PAMYVAIQAV LSLYASGRTT GIVMDSGDGV T HTVPIYEG YALPHAILRL DLAGRDLTDY LMKILTERGY SFTTTAEREI VRDIKEKLCY VALDFEQEMA TAASSSSLEK SY ELPDGQV ITIGNERFRC PEALFQPSFL GMESCGIHET TFNSIMKCDV DIRKDLYANT VLSGGTTMYP GIADRMQKEI TAL APSTMK IKIIAPPERK YSVWIGGSIL ASLSTFQQMW ISKQEYDESG PSIVHRKCF

UniProtKB: Actin, cytoplasmic 1

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分子 #3: ADENOSINE MONOPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE MONOPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 1 / 式: AMP
分子量理論値: 347.221 Da
Chemical component information

ChemComp-AMP:
ADENOSINE MONOPHOSPHATE / AMP*YM

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分子 #4: CALCIUM ION

分子名称: CALCIUM ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 1 / 式: CA
分子量理論値: 40.078 Da

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分子 #5: LATRUNCULIN B

分子名称: LATRUNCULIN B / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: LAB
分子量理論値: 395.513 Da
Chemical component information

ChemComp-LAB:
LATRUNCULIN B / toxin*YM

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分子 #6: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 1 / 式: ATP
分子量理論値: 507.181 Da
Chemical component information

ChemComp-ATP:
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / 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

濃度1.0 mg/mL
緩衝液pH: 8
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS 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: 59.5 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 / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.6 µm
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
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: INSILICO MODEL
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.83 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 536510
初期 角度割当タイプ: RANDOM ASSIGNMENT
最終 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING
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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