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- EMDB-50567: Cryo-EM structure of the BcsB hexameric crown from the E. coli ce... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-50567
タイトルCryo-EM structure of the BcsB hexameric crown from the E. coli cellulose secretion macrocomplex
マップデータDeep EMhancer sharpened map of the locally refined hexameric BcsB periplasmic crown of the E. coli Bcs cellulose secretion macrocomplex
試料
  • 複合体: Locally refined hexameric BcsB periplasmic crown from the E. coli cellulose secretion system
    • タンパク質・ペプチド: Cyclic di-GMP-binding protein
キーワードBacterial cellulose secretion / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性Cellulose synthase, subunit B / Cellulose synthase BcsB, bacterial / Bacterial cellulose synthase subunit / cellulose biosynthetic process / UDP-alpha-D-glucose metabolic process / plasma membrane / Cyclic di-GMP-binding protein
機能・相同性情報
生物種Escherichia coli (大腸菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.35 Å
データ登録者Anso I / Krasteva PV
資金援助European Union, 1件
OrganizationGrant number国
European Research Council (ERC)757507European Union
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: Structural basis for synthase activation and cellulose modification in the E. coli Type II Bcs secretion system.
著者: Itxaso Anso / Samira Zouhir / Thibault Géry Sana / Petya Violinova Krasteva /
要旨: Bacterial cellulosic polymers constitute a prevalent class of biofilm matrix exopolysaccharides that are synthesized by several types of bacterial cellulose secretion (Bcs) systems, which include ...Bacterial cellulosic polymers constitute a prevalent class of biofilm matrix exopolysaccharides that are synthesized by several types of bacterial cellulose secretion (Bcs) systems, which include conserved cyclic diguanylate (c-di-GMP)-dependent cellulose synthase modules together with diverse accessory subunits. In E. coli, the biogenesis of phosphoethanolamine (pEtN)-modified cellulose relies on the BcsRQABEFG macrocomplex, encompassing inner-membrane and cytosolic subunits, and an outer membrane porin, BcsC. Here, we use cryogenic electron microscopy to shed light on the molecular mechanisms of BcsA-dependent recruitment and stabilization of a trimeric BcsG pEtN-transferase for polymer modification, and a dimeric BcsF-dependent recruitment of an otherwise cytosolic BcsERQ regulatory complex. We further demonstrate that BcsE, a secondary c-di-GMP sensor, can remain dinucleotide-bound and retain the essential-for-secretion BcsRQ partners onto the synthase even in the absence of direct c-di-GMP-synthase complexation, likely lowering the threshold for c-di-GMP-dependent synthase activation. Such activation-by-proxy mechanism could allow Bcs secretion system activity even in the absence of substantial intracellular c-di-GMP increase, and is reminiscent of other widespread synthase-dependent polysaccharide secretion systems where dinucleotide sensing and/or synthase stabilization are carried out by key co-polymerase subunits.
履歴
登録2024年6月7日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年10月16日-
マップ公開2024年10月16日-
更新2024年11月6日-
現状2024年11月6日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_50567.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_50567.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 476.8 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Deep EMhancer sharpened map of the locally refined hexameric BcsB periplasmic crown of the E. coli Bcs cellulose secretion macrocomplex
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.)
0.84 Å/pix.
x 500 pix.
= 419.5 Å		0.84 Å/pix.
x 500 pix.
= 419.5 Å		0.84 Å/pix.
x 500 pix.
= 419.5 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: 0.839 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-0.0018597553 - 1.456673
平均 (標準偏差)0.00082765333 (±0.020536587)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ500500500
Spacing500500500
セルA=B=C: 419.5 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_50567_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: CryoSPARC sharpened map of the locally refined hexameric...

ファイルemd_50567_additional_1.map
注釈CryoSPARC sharpened map of the locally refined hexameric BcsB periplasmic crown of the E. coli Bcs cellulose secretion macrocomplex (B-factor 80)
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: Unsharpened map of the locally refined hexameric BcsB...

ファイルemd_50567_additional_2.map
注釈Unsharpened map of the locally refined hexameric BcsB periplasmic crown of the E. coli Bcs cellulose secretion macrocomplex (B-factor 80)
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 of the locally refined hexameric BcsB periplasmic...

ファイルemd_50567_half_map_1.map
注釈Half-map of the locally refined hexameric BcsB periplasmic crown of the E. coli Bcs cellulose secretion macrocomplex
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 of the locally refined hexameric BcsB periplasmic...

ファイルemd_50567_half_map_2.map
注釈Half-map of the locally refined hexameric BcsB periplasmic crown of the E. coli Bcs cellulose secretion macrocomplex
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 : Locally refined hexameric BcsB periplasmic crown from the E. coli...

全体名称: Locally refined hexameric BcsB periplasmic crown from the E. coli cellulose secretion system
要素
  • 複合体: Locally refined hexameric BcsB periplasmic crown from the E. coli cellulose secretion system
    • タンパク質・ペプチド: Cyclic di-GMP-binding protein

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超分子 #1: Locally refined hexameric BcsB periplasmic crown from the E. coli...

超分子名称: Locally refined hexameric BcsB periplasmic crown from the E. coli cellulose secretion system
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
詳細: Local refinement in the context of an assembled macrocomplex
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: 1094
分子量理論値: 990 KDa

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分子 #1: Cyclic di-GMP-binding protein

分子名称: Cyclic di-GMP-binding protein / 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: Escherichia coli (大腸菌) / 株: 1094
分子量理論値: 83.345844 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: TPATQPLINA EPAVAAQTEQ NPQVGQVMPG VQGADAPVVA QNGPSRDVKL TFAQIAPPPG SMVLRGINPN GSIEFGMRSD EVVTKAMLN LEYTPSPSLL PVQSQLKVYL NDELMGVLPV TKEQLGKKTL AQMPINPLFI TDFNRVRLEF VGHYQDVCEN P ASTTLWLD ...文字列:
TPATQPLINA EPAVAAQTEQ NPQVGQVMPG VQGADAPVVA QNGPSRDVKL TFAQIAPPPG SMVLRGINPN GSIEFGMRSD EVVTKAMLN LEYTPSPSLL PVQSQLKVYL NDELMGVLPV TKEQLGKKTL AQMPINPLFI TDFNRVRLEF VGHYQDVCEN P ASTTLWLD VGRSSGLDLT YQTLNVKNDL SHFPVPFFDP RDNRTNTLPM VFAGAPDVGL QQASAIVASW FGSRSGWRGQ NF PVLYNQL PDRNAIVFAT NDKRPDFLRD HPAVKAPVIE MINHPQNPYV KLLVVFGRDD KDLLQAAKGI AQGNILFRGE SVV VNEVKP LLPRKPYDAP NWVRTDRPVT FGELKTYEEQ LQSSGLEPAA INVSLNLPPD LYLMRSTGID MDINYRYTMP PVKD SSRMD ISLNNQFLQS FNLSSKQEAN RLLLRIPVLQ GLLDGKTDVS IPALKLGATN QLRFDFEYMN PMPGGSVDNC ITFQP VQNH VVIGDDSTID FSKYYHFIPM PDLRAFANAG FPFSRMADLS QTITVMPKAP NEAQMETLLN TVGFIGAQTG FPAINL TVT DDGSTIQGKD ADIMIIGGIP DKLKDDKQID LLVQATESWV KTPMRQTPFP GIVPDESDRA AETRSTLTSS GAMAAVI GF QSPYNDQRSV IALLADSPRG YEMLNDAVND SGKRATMFGS VAVIRESGIN SLRVGDVYYV GHLPWFERLW YALANHPI L LAVLAAISVI LLAWVLWRLL RIISRRRLNP DNE

UniProtKB: Cyclic di-GMP-binding 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2 mg/mL
緩衝液pH: 8
詳細: 120 mM NaCL 20 mM HEPES pH8 5 mM MgCl2 10 uM ApppCp 4 uM c-di-GMP 0.01% LM-NPG
グリッドモデル: UltrAuFoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR
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
詳細Purified Bcs macrocomplex with stoichiometry BcsA-BcsB6-BcsR2-BcsQ2-BcsE2-BcsF2-BcsG3

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Quantum LS / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 2 / 実像数: 20022 / 平均電子線量: 49.35 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）: 2.1 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.3 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

詳細GIF Quantum LS
粒子像選択選択した数: 1359795
初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

6yg8

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: 2.35 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. v4) / 使用した粒子像数: 834077
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. V4)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. v4)
最終 3次元分類クラス数: 3 / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. v4)
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:

6yg8


Chain - Chain ID: C / Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT
得られたモデル

PDB-9fmt:
Cryo-EM structure of the BcsB hexameric crown from the E. coli cellulose secretion macrocomplex

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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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