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- PDB-4pt2: Myxococcus xanthus encapsulin protein (EncA) -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 4pt2
タイトルMyxococcus xanthus encapsulin protein (EncA)
要素Encapsulin protein
キーワードVIRUS LIKE PARTICLE / HK97 fold / Shell protein
機能・相同性Type 1 encapsulin shell protein / Encapsulating protein for peroxidase / encapsulin nanocompartment / iron ion transport / intracellular iron ion homeostasis / Type 1 encapsulin shell protein EncA
機能・相同性情報
生物種Myxococcus xanthus (バクテリア)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.6 Å
データ登録者Fontana, J. / Aksyuk, A.A. / Steven, A.C. / Hoiczyk, E.
引用ジャーナル: EMBO J / 年: 2014
タイトル: A virus capsid-like nanocompartment that stores iron and protects bacteria from oxidative stress.
著者: Colleen A McHugh / Juan Fontana / Daniel Nemecek / Naiqian Cheng / Anastasia A Aksyuk / J Bernard Heymann / Dennis C Winkler / Alan S Lam / Joseph S Wall / Alasdair C Steven / Egbert Hoiczyk /
要旨: Living cells compartmentalize materials and enzymatic reactions to increase metabolic efficiency. While eukaryotes use membrane-bound organelles, bacteria and archaea rely primarily on protein-bound ...Living cells compartmentalize materials and enzymatic reactions to increase metabolic efficiency. While eukaryotes use membrane-bound organelles, bacteria and archaea rely primarily on protein-bound nanocompartments. Encapsulins constitute a class of nanocompartments widespread in bacteria and archaea whose functions have hitherto been unclear. Here, we characterize the encapsulin nanocompartment from Myxococcus xanthus, which consists of a shell protein (EncA, 32.5 kDa) and three internal proteins (EncB, 17 kDa; EncC, 13 kDa; EncD, 11 kDa). Using cryo-electron microscopy, we determined that EncA self-assembles into an icosahedral shell 32 nm in diameter (26 nm internal diameter), built from 180 subunits with the fold first observed in bacteriophage HK97 capsid. The internal proteins, of which EncB and EncC have ferritin-like domains, attach to its inner surface. Native nanocompartments have dense iron-rich cores. Functionally, they resemble ferritins, cage-like iron storage proteins, but with a massively greater capacity (~30,000 iron atoms versus ~3,000 in ferritin). Physiological data reveal that few nanocompartments are assembled during vegetative growth, but they increase fivefold upon starvation, protecting cells from oxidative stress through iron sequestration.
履歴
登録2014年3月10日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02014年7月30日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12014年9月10日Group: Database references
改定 1.22018年7月18日Group: Data collection / カテゴリ: em_software / Item: _em_software.image_processing_id
改定 1.32019年5月8日Group: Data collection / Structure summary / カテゴリ: struct / Item: _struct.title
改定 1.42019年12月18日Group: Other / カテゴリ: atom_sites
Item: _atom_sites.fract_transf_matrix[1][1] / _atom_sites.fract_transf_matrix[2][2] / _atom_sites.fract_transf_matrix[3][3]
改定 1.52024年2月28日Group: Data collection / Database references / Derived calculations
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / pdbx_struct_oper_list
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _pdbx_struct_oper_list.name / _pdbx_struct_oper_list.symmetry_operation / _pdbx_struct_oper_list.type

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構造の表示

ムービー
  • 生物学的単位 - complete icosahedral assembly
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • 生物学的単位 - icosahedral pentamer
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • 生物学的単位 - icosahedral 23 hexamer
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • 登録構造単位
  • Jmol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
  • マップデータ: EMDB-5917
  • Jmolによる作画
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  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-5917
  • UCSF Chimeraによる作画
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ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
P: Encapsulin protein
A: Encapsulin protein
B: Encapsulin protein


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)95,0763
ポリマ－95,0763
非ポリマー00
水00
1
P: Encapsulin protein
A: Encapsulin protein
B: Encapsulin protein
x 60


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)5,704,556180
ポリマ－5,704,556180
非ポリマー00
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
point symmetry operation59
2


  • 登録構造と同一
  • icosahedral asymmetric unit
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
3
P: Encapsulin protein
A: Encapsulin protein
B: Encapsulin protein
x 5


  • icosahedral pentamer
  • 475 kDa, 15 ポリマー
分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)475,38015
ポリマ－475,38015
非ポリマー00
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
point symmetry operation4
4
P: Encapsulin protein
A: Encapsulin protein
B: Encapsulin protein
x 6


  • icosahedral 23 hexamer
  • 570 kDa, 18 ポリマー
分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)570,45618
ポリマ－570,45618
非ポリマー00
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
point symmetry operation5
5


  • 登録構造と同一（異なる座標系）
  • icosahedral asymmetric unit, std point frame
タイプ名称対称操作数
transform to point frame1
対称性点対称性: (シェーンフリース記号: I (正20面体型対称))

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要素

#1: タンパク質 Encapsulin protein / EncA


分子量: 31691.977 Da / 分子数: 3 / 断片: UNP residues 8-294 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Myxococcus xanthus (バクテリア) / 株: DK 1622 / 遺伝子: MXAN_3556 / プラスミド: pET12a-3556 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21 / 参照: UniProt: Q1D6H4

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素名称: Encapsulin protein (EncA) from Myxococcus xanthus / タイプ: COMPLEX
緩衝液名称: 10 mM Tris, 10 mM MgCl2 / pH: 7.6 / 詳細: 10 mM Tris, 10 mM MgCl2
試料濃度: 0.1 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持詳細: 400 mesh carbon grid with thin carbon support
急速凍結装置: LEICA PLUNGER / 凍結剤: ETHANE / Temp: 83 K / 詳細: Plunged into liquid ethane (LEICA KF80)

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Tecnai Polara / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI POLARA 300 / 日付: 2012年12月3日
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 59000 X / 倍率（補正後）: 57620 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 1650 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 600 nm
試料ホルダ試料ホルダーモデル: OTHER / 資料ホルダタイプ: Polara cartridge-loading system
撮影電子線照射量: 15 e/Å2
画像スキャンデジタル画像の数: 157

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: (phenix.refine: 1.8.2_1309) / 分類: 精密化
EMソフトウェア名称: Bsoft / カテゴリ: ３次元再構成
CTF補正詳細: Each micrograph
対称性点対称性: I (正20面体型対称)
3次元再構成手法: reference based / 解像度: 4.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 14000 / ピクセルサイズ（公称値）: 1.102 Å / ピクセルサイズ（実測値）: 1.102 Å
詳細: Final map was calculated dividing particles into two independent data sets
対称性のタイプ: POINT
精密化解像度: 4.6→771.4 Å / SU ML: 1.04 / σ(F): 0 / 位相誤差: 43.52 / 立体化学のターゲット値: MLHL
詳細: Homology model of PDB entry 3DKT (I-TASSER), flexible fitting using MDFF and manual re-building using COOT, refined using structure factors derived from EMD-5917
Rfactor反射数%反射
Rwork0.3489 --
obs0.3489 9859810 99.83 %
all-9859810 -
溶媒の処理減衰半径: 0.9 Å / VDWプローブ半径: 1.11 Å / 溶媒モデル: FLAT BULK SOLVENT MODEL
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 4.6→771.4 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数6462 0 0 0 6462
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.006395640
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d1.758536760
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d18.807145800
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.06359760
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00670560
LS精密化 シェル
解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkRefine-ID% reflection obs (%)
4.6-4.71510.50161430.5055705705ELECTRON MICROSCOPY100
4.7151-4.84260.46291430.4851704782ELECTRON MICROSCOPY100
4.8426-4.98510.49481430.4819706995ELECTRON MICROSCOPY100
4.9851-5.1460.43691430.4563703960ELECTRON MICROSCOPY100
5.146-5.330.41281420.4322704720ELECTRON MICROSCOPY100
5.33-5.54340.44531440.4301705819ELECTRON MICROSCOPY100
5.5434-5.79570.44111420.4013705292ELECTRON MICROSCOPY100
5.7957-6.10130.42421430.4323705593ELECTRON MICROSCOPY100
6.1013-6.48360.41411430.392705092ELECTRON MICROSCOPY100
6.4836-6.98430.35941430.3629705117ELECTRON MICROSCOPY100
6.9843-7.68720.30541420.307705243ELECTRON MICROSCOPY100
7.6872-8.79960.31371430.293706205ELECTRON MICROSCOPY100
8.7996-11.08680.25321430.2476701578ELECTRON MICROSCOPY100
11.0868-782.48010.25061400.2398691712ELECTRON MICROSCOPY98

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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://pdbjlvh1.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)

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  • 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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