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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7lq5 | ||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of OmcZ nanowire from Geobacter sulfurreducens | ||||||
![]() | Cytochrome c![]() | ||||||
![]() | PROTEIN FIBRIL / nanowires | ||||||
機能・相同性 | IPT/TIG domain / Multiheme cytochrome superfamily / IPT domain / Immunoglobulin E-set / Immunoglobulin-like fold / ![]() ![]() ![]() | ||||||
生物種 | ![]() ![]() | ||||||
手法 | ![]() ![]() | ||||||
![]() | Gu, Y. / Srikanth, V. / Malvankar, N.S. / Samatey, F.A. | ||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: Structure of Geobacter cytochrome OmcZ identifies mechanism of nanowire assembly and conductivity. 著者: Yangqi Gu / Matthew J Guberman-Pfeffer / Vishok Srikanth / Cong Shen / Fabian Giska / Kallol Gupta / Yuri Londer / Fadel A Samatey / Victor S Batista / Nikhil S Malvankar / ![]() ![]() 要旨: OmcZ nanowires produced by Geobacter species have high electron conductivity (>30 S cm). Of 111 cytochromes present in G. sulfurreducens, OmcZ is the only known nanowire-forming cytochrome ...OmcZ nanowires produced by Geobacter species have high electron conductivity (>30 S cm). Of 111 cytochromes present in G. sulfurreducens, OmcZ is the only known nanowire-forming cytochrome essential for the formation of high-current-density biofilms that require long-distance (>10 µm) extracellular electron transport. However, the mechanisms underlying OmcZ nanowire assembly and high conductivity are unknown. Here we report a 3.5-Å-resolution cryogenic electron microscopy structure for OmcZ nanowires. Our structure reveals linear and closely stacked haems that may account for conductivity. Surface-exposed haems and charge interactions explain how OmcZ nanowires bind to diverse extracellular electron acceptors and how organization of nanowire network re-arranges in different biochemical environments. In vitro studies explain how G. sulfurreducens employ a serine protease to control the assembly of OmcZ monomers into nanowires. We find that both OmcZ and serine protease are widespread in environmentally important bacteria and archaea, thus establishing a prevalence of nanowire biogenesis across diverse species and environments. | ||||||
履歴 |
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構造の表示
構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
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ダウンロードとリンク
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ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | ![]() | 156.6 KB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 134.2 KB | 表示 | ![]() |
PDBx/mmJSON形式 | ![]() | ツリー表示 | ![]() | |
その他 | ![]() |
-検証レポート
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
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-関連構造データ
関連構造データ | ![]() 23481MC M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 ( |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性 ![]() |
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リンク
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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: 27686.797 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() 株: ATCC 51573 / DSM 12127 / PCA / 参照: UniProt: Q74BG5 #2: 化合物 | ChemComp-HEC / ![]() 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: ![]() |
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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: Polymerized cytochrome OmcZ from Geobacter sulfurreducens タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: NATURAL |
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分子量 | 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() |
緩衝液 | pH: 10.5 |
緩衝液成分 | 濃度: 15 mM / 名称: Ethanolamine![]() |
試料 | 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色![]() ![]() |
試料支持 | グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: C-flat-2/1 |
急速凍結![]() | 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % |
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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 |
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顕微鏡 | モデル: FEI TITAN KRIOS |
電子銃 | 電子線源![]() ![]() |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD![]() ![]() |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER |
撮影 | 平均露光時間: 0.2 sec. / 電子線照射量: 1.2 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION / 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: 1 / 実像数: 14508 |
電子光学装置 | エネルギーフィルター名称![]() |
画像スキャン | 動画フレーム数/画像: 27 / 利用したフレーム数/画像: 2-10 |
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解析
ソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: 1.17_3644: / 分類: 精密化 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
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EMソフトウェア |
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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: -159.1 ° / 軸方向距離/サブユニット: 57.8 Å / らせん対称軸の対称性: C1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成![]() | 解像度: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 128409 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 対称性のタイプ: HELICAL | ||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL / Target criteria: Correlation coefficient 詳細: Initial fitting was done with Chimera and refinement was done in Phenix | ||||||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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