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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7ljf | |||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of the Mpa hexamer in the presence of ATP and the Pup-FabD substrate | |||||||||
要素 | AAA ATPase forming ring-shaped complexes | |||||||||
キーワード | STRUCTURAL PROTEIN / Mycobacterial proteasomal ATPase / Mycobacterium tuberculosis / structural biology / cryo-EM / ATP-Bound | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 proteasomal protein catabolic process / proteasome complex / modification-dependent protein catabolic process / ATP hydrolysis activity / ATP binding 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Mycobacterium tuberculosis (結核菌) | |||||||||
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 Å | |||||||||
データ登録者 | Yin, Y. / Li, H. | |||||||||
資金援助 | 米国, 2件
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引用 | ジャーナル: J Biol Chem / 年: 2021 タイトル: The mycobacterial proteasomal ATPase Mpa forms a gapped ring to engage the 20S proteasome. 著者: Yanting Yin / Amanda Kovach / Hao-Chi Hsu / K Heran Darwin / Huilin Li / 要旨: Although many bacterial species do not possess proteasome systems, the actinobacteria, including the human pathogen Mycobacterium tuberculosis, use proteasome systems for targeted protein removal. ...Although many bacterial species do not possess proteasome systems, the actinobacteria, including the human pathogen Mycobacterium tuberculosis, use proteasome systems for targeted protein removal. Previous structural analyses of the mycobacterial proteasome ATPase Mpa revealed a general structural conservation with the archaeal proteasome-activating nucleotidase and eukaryotic proteasomal Rpt1-6 ATPases, such as the N-terminal coiled-coil domain, oligosaccharide-/oligonucleotide-binding domain, and ATPase domain. However, Mpa has a unique β-grasp domain that in the ADP-bound crystal structure appears to interfere with the docking to the 20S proteasome core particle (CP). Thus, it is unclear how Mpa binds to proteasome CPs. In this report, we show by cryo-EM that the Mpa hexamer in the presence of a degradation substrate and ATP forms a gapped ring, with two of its six ATPase domains being highly flexible. We found that the linkers between the oligonucleotide-binding and ATPase domains undergo conformational changes that are important for function, revealing a previously unappreciated role of the linker region in ATP hydrolysis-driven protein unfolding. We propose that this gapped ring configuration is an intermediate state that helps rearrange its β-grasp domains and activating C termini to facilitate engagement with proteasome CPs. This work provides new insights into the crucial process of how an ATPase interacts with a bacterial proteasome protease. | |||||||||
履歴 |
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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 | 7ljf.cif.gz | 369.3 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb7ljf.ent.gz | 293.9 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 7ljf.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 | 7ljf_validation.pdf.gz | 1.1 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 7ljf_full_validation.pdf.gz | 1.1 MB | 表示 | |
XML形式データ | 7ljf_validation.xml.gz | 59 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 7ljf_validation.cif.gz | 88.3 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/lj/7ljf ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/lj/7ljf | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-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: 66582.969 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis (結核菌) 遺伝子: arc, mpa, DSI38_15585, E5M52_17490, ERS007661_01151, ERS007665_00732, ERS007679_01634, ERS007681_02311, ERS007703_01049, ERS007720_01453, ERS007722_00998, ERS007741_01455, ERS023446_02559, ...遺伝子: arc, mpa, DSI38_15585, E5M52_17490, ERS007661_01151, ERS007665_00732, ERS007679_01634, ERS007681_02311, ERS007703_01049, ERS007720_01453, ERS007722_00998, ERS007741_01455, ERS023446_02559, ERS024276_00114, ERS027646_02035, ERS027659_02128, ERS027661_00811, ERS075361_03050, ERS094182_01863, F6W99_00704, FRD82_11355, SAMEA2683035_00457 発現宿主: Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A045JPX7 #2: 化合物 | #3: 化合物 | ChemComp-ATP / | #4: 化合物 | 研究の焦点であるリガンドがあるか | Y | |
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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: PARTICLE / 3次元再構成法: 単粒子再構成法 |
-試料調製
構成要素 | 名称: Cryo-EM structure of the Mpa hexamer in the presence of ATP and the Pup-FabD substrate タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT |
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分子量 | 値: 0.39 MDa / 実験値: YES |
由来(天然) | 生物種: Mycobacterium tuberculosis (結核菌) |
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli K-12 (大腸菌) |
緩衝液 | pH: 8 |
試料 | 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES |
急速凍結 | 凍結剤: NITROGEN |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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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: 60 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) |
-解析
CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING ONLY |
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3次元再構成 | 解像度: 4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 345023 / 対称性のタイプ: POINT |