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万見
- PDB-6ef8: Cryo-EM of the OmcS nanowires from Geobacter sulfurreducens -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6ef8
タイトルCryo-EM of the OmcS nanowires from Geobacter sulfurreducens
要素C-type cytochrome OmcS
キーワードELECTRON TRANSPORT / helical symmetry / cytochrome nanowire / cytochrome c3 / filament
機能・相同性: / Multiheme cytochrome superfamily / anaerobic respiration / cell outer membrane / electron transfer activity / cell surface / metal ion binding / HEME C / C-type cytochrome OmcS
機能・相同性情報
生物種Geobacter sulfurreducens (バクテリア)
手法電子顕微鏡法 / らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.7 Å
データ登録者Wang, F. / Gu, Y. / Egelman, E.H. / Malvankar, N.S.
資金援助 米国, 3件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Human Genome Research Institute (NIH/NHGRI)R35GM122510 米国
National Institutes of Health/National Human Genome Research Institute (NIH/NHGRI)1DP2AI138259-01 米国
National Science Foundation (NSF, United States)1749662 米国
引用ジャーナル: Cell / 年: 2019
タイトル: Structure of Microbial Nanowires Reveals Stacked Hemes that Transport Electrons over Micrometers.
著者: Fengbin Wang / Yangqi Gu / J Patrick O'Brien / Sophia M Yi / Sibel Ebru Yalcin / Vishok Srikanth / Cong Shen / Dennis Vu / Nicole L Ing / Allon I Hochbaum / Edward H Egelman / Nikhil S Malvankar /
要旨: Long-range (>10 μm) transport of electrons along networks of Geobacter sulfurreducens protein filaments, known as microbial nanowires, has been invoked to explain a wide range of globally important ...Long-range (>10 μm) transport of electrons along networks of Geobacter sulfurreducens protein filaments, known as microbial nanowires, has been invoked to explain a wide range of globally important redox phenomena. These nanowires were previously thought to be type IV pili composed of PilA protein. Here, we report a 3.7 Å resolution cryoelectron microscopy structure, which surprisingly reveals that, rather than PilA, G. sulfurreducens nanowires are assembled by micrometer-long polymerization of the hexaheme cytochrome OmcS, with hemes packed within ∼3.5-6 Å of each other. The inter-subunit interfaces show unique structural elements such as inter-subunit parallel-stacked hemes and axial coordination of heme by histidines from neighboring subunits. Wild-type OmcS filaments show 100-fold greater conductivity than other filaments from a ΔomcS strain, highlighting the importance of OmcS to conductivity in these nanowires. This structure explains the remarkable capacity of soil bacteria to transport electrons to remote electron acceptors for respiration and energy sharing.
履歴
登録2018年8月16日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02019年4月10日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12019年4月17日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title
改定 1.22019年11月27日Group: Author supporting evidence / カテゴリ: pdbx_audit_support / Item: _pdbx_audit_support.funding_organization
改定 1.32024年10月16日Group: Data collection / Database references ...Data collection / Database references / Derived calculations / Structure summary
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature / struct_conn / struct_conn_type
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _em_admin.last_update / _struct_conn.conn_type_id / _struct_conn.id / _struct_conn.pdbx_dist_value / _struct_conn.pdbx_leaving_atom_flag / _struct_conn.ptnr1_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr1_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr1_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr1_label_asym_id / _struct_conn.ptnr1_label_atom_id / _struct_conn.ptnr1_label_comp_id / _struct_conn.ptnr1_label_seq_id / _struct_conn.ptnr2_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr2_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr2_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr2_label_asym_id / _struct_conn.ptnr2_label_atom_id / _struct_conn.ptnr2_label_comp_id / _struct_conn.ptnr2_label_seq_id / _struct_conn_type.id

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構造の表示

ムービー
  • 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-9046
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-9046
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
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
A: C-type cytochrome OmcS
B: C-type cytochrome OmcS
C: C-type cytochrome OmcS
D: C-type cytochrome OmcS
E: C-type cytochrome OmcS
F: C-type cytochrome OmcS
G: C-type cytochrome OmcS
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)326,87949
ポリマ－300,9027
非ポリマー25,97742
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: microscopy, helical filament was observed by negative staining and Cryo-EM
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area67310 Å2
ΔGint-1047 kcal/mol
Surface area92910 Å2
対称性らせん対称: (回転対称性: 1 / Dyad axis: no / N subunits divisor: 1 / Num. of operations: 7 / Rise per n subunits: 46.7 Å / Rotation per n subunits: -83.1 °)

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要素

#1: タンパク質
C-type cytochrome OmcS / Outer membrane cytochrome S


分子量: 42986.008 Da / 分子数: 7 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Geobacter sulfurreducens (strain ATCC 51573 / DSM 12127 / PCA) (バクテリア)
株: ATCC 51573 / DSM 12127 / PCA / 参照: UniProt: Q74A86
#2: 化合物...
ChemComp-HEC / HEME C


分子量: 618.503 Da / 分子数: 42 / 由来タイプ: 合成 / 式: C34H34FeN4O4
Has protein modificationY

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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: FILAMENT / ３次元再構成法: らせん対称体再構成法

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試料調製

構成要素名称: Filament of OmcS protein / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: NATURAL
由来(天然)生物種: Geobacter sulfurreducens PCA (バクテリア)
緩衝液pH: 7
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/2
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 295 K

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
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
撮影電子線照射量: 2.3 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
実像数: 1447
画像スキャン動画フレーム数/画像: 30

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
1EMAN2粒子像選択
2SerialEM画像取得
4CTFFINDCTF補正
12SPIDER３次元再構成
13Rosettaモデル精密化
14PHENIXモデル精密化
15Cootモデル精密化
16UCSF Chimeraモデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
らせん対称回転角度/サブユニット: -83.1 ° / 軸方向距離/サブユニット: 46.7 Å / らせん対称軸の対称性: C1
3次元再構成解像度: 3.7 Å / 解像度の算出法: OTHER / 粒子像の数: 28293 / アルゴリズム: BACK PROJECTION / 詳細: Model:Map FSC 0.38 cutoff / 対称性のタイプ: HELICAL
原子モデル構築プロトコル: BACKBONE TRACE / 空間: REAL

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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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