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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 6kmf | ||||||||||||||||||
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タイトル | FimA type V pilus from P.gingivalis | ||||||||||||||||||
要素 | Major fimbrium subunit FimA type-1 | ||||||||||||||||||
キーワード | CELL ADHESION / Type V pilus / FimA / Porphyromonas gingivalis / ATCC33277 | ||||||||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 | ||||||||||||||||||
生物種 | Porphyromonas gingivalis ATCC 33277 (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: 3.6 Å | ||||||||||||||||||
データ登録者 | Shibata, S. / Shoji, M. / Matsunami, H. / Matthews, M. / Imada, K. / Nakayama, K. / Wolf, M. | ||||||||||||||||||
資金援助 | 日本, 5件
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引用 | ジャーナル: Nat Microbiol / 年: 2020 タイトル: Structure of polymerized type V pilin reveals assembly mechanism involving protease-mediated strand exchange. 著者: Satoshi Shibata / Mikio Shoji / Kodai Okada / Hideyuki Matsunami / Melissa M Matthews / Katsumi Imada / Koji Nakayama / Matthias Wolf / 要旨: Bacterial adhesion is a general strategy for host-microbe and microbe-microbe interactions. Adhesive pili are essential for colonization, biofilm formation, virulence and pathogenesis of many ...Bacterial adhesion is a general strategy for host-microbe and microbe-microbe interactions. Adhesive pili are essential for colonization, biofilm formation, virulence and pathogenesis of many environmental and pathogenic bacteria. Members of the class Bacteroidia have unique type V pili, assembled by protease-mediated polymerization. Porphyromonas gingivalis is the main contributor to periodontal disease and its type V pili are a key factor for its virulence. However, the structure of the polymerized pilus and its assembly mechanism are unknown. Here we show structures of polymerized and monomeric states of FimA stalk pilin from P. gingivalis, determined by cryo-electron microscopy and crystallography. The atomic model of assembled FimA shows that the C-terminal strand of a donor subunit is inserted into a groove in the β-sheet of an acceptor subunit after N-terminal cleavage by the protease RgpB. The C terminus of the donor strand is essential for polymerization. We propose that type V pili assemble via a sequential polar assembly mechanism at the cell surface, involving protease-mediated strand exchange, employed by various Gram-negative species belonging to the class Bacteroidia. Our results reveal functional surfaces related to pathogenic properties of polymerized FimA. These insights may facilitate development of antibacterial drugs. | ||||||||||||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 6kmf.cif.gz | 181 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb6kmf.ent.gz | 143.3 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 6kmf.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 6kmf_validation.pdf.gz | 1.1 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 6kmf_full_validation.pdf.gz | 1.1 MB | 表示 | |
XML形式データ | 6kmf_validation.xml.gz | 36.6 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 6kmf_validation.cif.gz | 55.9 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/km/6kmf ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/km/6kmf | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 0724MC 6jzjC 6jzkC C: 同じ文献を引用 (文献) M: このデータのモデリングに利用したマップデータ |
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類似構造データ | |
電子顕微鏡画像生データ | EMPIAR-11015 (タイトル: Raw data for "Structure of polymerized type V pilin reveals assembly mechanism involving protease-mediated strand exchange" Data size: 72.1 Data #1: FimA motion-corrected dose-weighted frame sums [micrographs - single frame]) |
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
#1: タンパク質 | 分子量: 36488.805 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Porphyromonas gingivalis ATCC 33277 (バクテリア) 遺伝子: fimA, PGN_0180 / 発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 参照: UniProt: B2RH54 |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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EM実験 | 試料の集合状態: FILAMENT / 3次元再構成法: 単粒子再構成法 |
-試料調製
構成要素 | 名称: Type V pilus (FimA) / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT |
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分子量 | 値: 6 kDa/nm / 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: Porphyromonas gingivalis ATCC 33277 (バクテリア) |
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 株: BL21 |
緩衝液 | pH: 7.5 |
緩衝液成分 | 濃度: 20 mM / 名称: Tris / 式: C4H11NO3 |
試料 | 濃度: 1.5 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES / 詳細: matured, polymerized state |
試料支持 | 詳細: Gatan Solarus / グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 400 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3 |
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE-PROPANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 289 K / 詳細: 3 second blot, 3.0uL |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI TALOS ARCTICA / 詳細: nanoprobe, parallel beam illumination |
電子銃 | 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 92000 X / 倍率(補正後): 125000 X / 最大 デフォーカス(公称値): -2500 nm / 最小 デフォーカス(公称値): -1500 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 30 µm / アライメント法: COMA FREE |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER 最高温度: 100 K / 最低温度: 77 K / Residual tilt: 0.1 mradians |
撮影 | 平均露光時間: 60 sec. / 電子線照射量: 46 e/Å2 / 検出モード: COUNTING フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k) 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 1153 / 詳細: frame alignment and dose weighting using motioncor2 |
画像スキャン | サンプリングサイズ: 14 µm / 横: 4000 / 縦: 4000 / 動画フレーム数/画像: 75 / 利用したフレーム数/画像: 1-75 |
-解析
EMソフトウェア |
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画像処理 | 詳細: frame alignment and integration with motioncor2 incl. dose weighting | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 831459 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 61728 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 詳細: independent / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | B value: 128 / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL / Target criteria: CC | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | PDB-ID: 6JZJ PDB chain-ID: A / Accession code: 6JZJ / Source name: PDB / タイプ: experimental model |