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- EMDB-49649: Structure of Pseudomonas FapC Biofilm-Forming Functional Amyloid -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-49649
タイトルStructure of Pseudomonas FapC Biofilm-Forming Functional Amyloid
マップデータCryoSPARC Density.
試料
  • 複合体: FapC
    • タンパク質・ペプチド: Functional amyloid subunit FapC
キーワードFapC Functional Amyloid Pseudomonas C / AMYLOID / FIBRIL / BIOFILM / FUNCTIONAL AMYLOID / STRUCTURAL PROTEIN
機能・相同性pilus / cell adhesion / extracellular region / Functional amyloid subunit FapC
機能・相同性情報
生物種Pseudomonas fluorescens (蛍光菌)
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: 3.3 Å
データ登録者Hansen KH / Golcuk M / Byeon CB / Plechinger EB / Conway JF / Andreasen M / Gur M / Akbey U
資金援助1件
OrganizationGrant number国
Not funded
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2025
タイトル: Structural basis of biofilm-forming functional amyloid FapC formation.
著者: Kasper Holst Hansen / Mert Golcuk / Chang Hyeock Byeon / Abdulkadir Tunc / Emilie Buhl Plechinger / Morten K D Dueholm / James F Conway / Maria Andreasen / Mert Gur / Ümit Akbey /
要旨: Biofilm-protected causes chronic infections that are difficult to treat. FapC, the major biofilm-forming functional amyloid in , is essential for biofilm integrity, yet its structural details remain ...Biofilm-protected causes chronic infections that are difficult to treat. FapC, the major biofilm-forming functional amyloid in , is essential for biofilm integrity, yet its structural details remain unresolved. Using an integrative structural biology approach, we combine a solution nuclear magnetic resonance-based structural ensemble of unfolded monomeric FapC, a ~3.3-angstrom-resolution cryo-electron microscopy (cryo-EM) density map of FapC fibril, and all-atom molecular dynamics (MD) simulations to capture the transition from the unfolded to folded monomer to the fibrillar fold, providing a complete structural view of FapC biogenesis. Cryo-EM reveals a unique irregular triple-layer β solenoid cross-β fibril composed of a single protofilament. MD simulations initiated from monomeric and fibrillar FapC mapped structural transitions, offering mechanistic insights into amyloid assembly and disassembly. Understanding FapC reveals how exploits functional amyloids for biofilm formation, and establishes a structural and mechanistic foundation for developing therapeutics targeting biofilm-related infection and antimicrobial resistance.
履歴
登録2025年3月12日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年6月25日-
マップ公開2025年6月25日-
更新2025年10月8日-
現状2025年10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_49649.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_49649.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 103 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈CryoSPARC Density.
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.)
0.72 Å/pix.
x 300 pix.
= 216. Å		0.72 Å/pix.
x 300 pix.
= 216. Å		0.72 Å/pix.
x 300 pix.
= 216. 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: 0.72 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: 0.025
最小 - 最大-0.17482044 - 0.35872656
平均 (標準偏差)0.0019959193 (±0.010005905)
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: 216.00002 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_49649_msk_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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追加マップ: DeepEM Enhanced CryoSPARC Density. TitghTarget.

ファイルemd_49649_additional_1.map
注釈DeepEM Enhanced CryoSPARC Density. TitghTarget.
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: #2

ファイルemd_49649_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_49649_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 : FapC

全体名称: FapC
要素
  • 複合体: FapC
    • タンパク質・ペプチド: Functional amyloid subunit FapC

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超分子 #1: FapC

超分子名称: FapC / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
詳細: FapC. Residue between 25-250, without signal peptide. Additional methionine on the N-terminus and a histidine purification tag of LEHHHHHH at the C-terminus.
由来(天然)生物種: Pseudomonas fluorescens (蛍光菌) / 株: UK4
分子量理論値: 23.755 kDa/nm

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分子 #1: Functional amyloid subunit FapC

分子名称: Functional amyloid subunit FapC / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 詳細: FapC 25-250, without signal peptide (1-24). / コピー数: 12 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Pseudomonas fluorescens (蛍光菌) / 株: UK4
分子量理論値: 22.574234 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: GPAEKWKPTP APTGTVAAAV TDTQVSKDNK FDDTKTLNNA GANGSLSNSK GNLGANIAAG SGNQQDNAAA ITSSAGDAAT VFAVADIYQ ESKDNKFTNK GTQNNALLNN SANNSSGNVG VNVAAGQGNQ QKNNLAIVTA DGKNVAAASN TEQVSLDNHF L NEASSKHS ...文字列:
GPAEKWKPTP APTGTVAAAV TDTQVSKDNK FDDTKTLNNA GANGSLSNSK GNLGANIAAG SGNQQDNAAA ITSSAGDAAT VFAVADIYQ ESKDNKFTNK GTQNNALLNN SANNSSGNVG VNVAAGQGNQ QKNNLAIVTA DGKNVAAASN TEQVSLDNHF L NEASSKHS YKPQYVVNNA GLLNSANNAS GNIGVNVAAG AGNQQSNTLT LGSGCTVCAA GTGSKLAF

UniProtKB: Functional amyloid subunit FapC

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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

濃度0.5 mg/mL
緩衝液pH: 7.4
グリッドモデル: Quantifoil R2/1 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY ARRAY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 15 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR / 前処理 - 気圧: 0.02 kPa / 詳細: 0.2 mili Bar
凍結凍結剤: ETHANE-PROPANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 295 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
温度最低: 87.0 K / 最高: 91.0 K
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: TFS Selectris / エネルギーフィルター - スリット幅: 10 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)
デジタル化 - サイズ - 横: 4096 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4096 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 8870 / 平均露光時間: 4.8 sec. / 平均電子線量: 45.0 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: 50.0 µm / 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）: 0.5 µm / 倍率（公称値）: 165000
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

最終 再構成想定した対称性 - らせんパラメータ - Δz: 14.562 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: -2.266 °
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: 3.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.5) / 詳細: Determined by CryoSPARC 4.5. / 使用した粒子像数: 71848
CTF補正ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.5) / タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
Segment selection選択した数: 762000 / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.5)
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL / In silico モデル: AF2 model: C4IN70
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE / ソフトウェア - 名称: UCSF ChimeraX (ver. 1.8)
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PDB ID:

in70


Chain - Chain ID: 1 / Chain - Residue range: 25-250 / Chain - Source name: AlphaFold / Chain - Initial model type: in silico model
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 温度因子: 15.3
得られたモデル

PDB-9nqd:
Structure of Pseudomonas FapC Biofilm-Forming Functional Amyloid

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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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