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万見
- PDB-7nd0: lateral-open conformation of the wild-type BAM complex (BamABCDE)... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7nd0
タイトルlateral-open conformation of the wild-type BAM complex (BamABCDE) bound to a bactericidal Fab fragment
要素
  • (Outer membrane protein assembly factor ...) x 5
  • Fab1 heavy chain
  • Fab1 light chain
キーワードMEMBRANE PROTEIN / Outer membrane protein assembly / beta-barrel / Gram negative bacteria / protein foldase
機能・相同性
機能・相同性情報


Bam protein complex / Gram-negative-bacterium-type cell outer membrane assembly / protein insertion into membrane / cell outer membrane / protein-macromolecule adaptor activity / cell adhesion / response to antibiotic / cell surface / identical protein binding / membrane
類似検索 - 分子機能
Outer membrane protein assembly factor BamB / NlpB/DapX lipoprotein / Outer membrane protein assembly factor BamC / Outer membrane protein assembly factor BamC, C-terminal / NlpB/DapX lipoprotein / Outer membrane protein assembly factor BamD / Outer membrane protein assembly factor BamE / Lipoprotein SmpA/OmlA / Outer membrane lipoprotein BamD-like / SmpA / OmlA family ...Outer membrane protein assembly factor BamB / NlpB/DapX lipoprotein / Outer membrane protein assembly factor BamC / Outer membrane protein assembly factor BamC, C-terminal / NlpB/DapX lipoprotein / Outer membrane protein assembly factor BamD / Outer membrane protein assembly factor BamE / Lipoprotein SmpA/OmlA / Outer membrane lipoprotein BamD-like / SmpA / OmlA family / Outer membrane lipoprotein / BamE-like / Outer membrane protein assembly factor BamA / Pyrrolo-quinoline quinone repeat / PQQ-like domain / POTRA domain, BamA/TamA-like / Surface antigen variable number repeat / POTRA domain / POTRA domain profile. / Pyrrolo-quinoline quinone beta-propeller repeat / beta-propeller repeat / Surface antigen D15-like / Bacterial surface antigen (D15) / Omp85 superfamily domain / Quinoprotein alcohol dehydrogenase-like superfamily / Prokaryotic membrane lipoprotein lipid attachment site profile. / Tetratricopeptide-like helical domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Outer membrane protein assembly factor BamC / Outer membrane protein assembly factor BamE / Outer membrane protein assembly factor BamA / Outer membrane protein assembly factor BamD / Outer membrane protein assembly factor BamB
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli K-12 (大腸菌)
Homo sapiens (ヒト)
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: 5.2 Å
データ登録者Iadanza, M.G. / Haysom, S.H.
資金援助 英国, ベルギー, 7件
組織認可番号国
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MR/P018491/1 英国
Wellcome Trust108466/Z/15/Z 英国
Biotechnology and Biological Sciences Research Council (BBSRC)BB/M011151/1 英国
Wellcome Trust222373/Z/21/Z 英国
Wellcome Trust105220/Z/14/Z 英国
Research Foundation - Flanders (FWO)G0G0818N ベルギー
Royal SocietyRSRP/R1/211057 英国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2021
タイトル: The role of membrane destabilisation and protein dynamics in BAM catalysed OMP folding.
著者: Paul White / Samuel F Haysom / Matthew G Iadanza / Anna J Higgins / Jonathan M Machin / James M Whitehouse / Jim E Horne / Bob Schiffrin / Charlotte Carpenter-Platt / Antonio N Calabrese / ...著者: Paul White / Samuel F Haysom / Matthew G Iadanza / Anna J Higgins / Jonathan M Machin / James M Whitehouse / Jim E Horne / Bob Schiffrin / Charlotte Carpenter-Platt / Antonio N Calabrese / Kelly M Storek / Steven T Rutherford / David J Brockwell / Neil A Ranson / Sheena E Radford /
要旨: The folding of β-barrel outer membrane proteins (OMPs) in Gram-negative bacteria is catalysed by the β-barrel assembly machinery (BAM). How lateral opening in the β-barrel of the major subunit ...The folding of β-barrel outer membrane proteins (OMPs) in Gram-negative bacteria is catalysed by the β-barrel assembly machinery (BAM). How lateral opening in the β-barrel of the major subunit BamA assists in OMP folding, and the contribution of membrane disruption to BAM catalysis remain unresolved. Here, we use an anti-BamA monoclonal antibody fragment (Fab1) and two disulphide-crosslinked BAM variants (lid-locked (LL), and POTRA-5-locked (P5L)) to dissect these roles. Despite being lethal in vivo, we show that all complexes catalyse folding in vitro, albeit less efficiently than wild-type BAM. CryoEM reveals that while Fab1 and BAM-P5L trap an open-barrel state, BAM-LL contains a mixture of closed and contorted, partially-open structures. Finally, all three complexes globally destabilise the lipid bilayer, while BamA does not, revealing that the BAM lipoproteins are required for this function. Together the results provide insights into the role of BAM structure and lipid dynamics in OMP folding.
履歴
登録2021年1月29日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02021年6月2日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年7月21日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year

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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
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-12272
  • 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: Outer membrane protein assembly factor BamA
B: Outer membrane protein assembly factor BamB
C: Outer membrane protein assembly factor BamC
D: Outer membrane protein assembly factor BamD
E: Outer membrane protein assembly factor BamE
H: Fab1 heavy chain
L: Fab1 light chain


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)258,9707
ポリマ－258,9707
非ポリマー00
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

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Outer membrane protein assembly factor ... , 5種, 5分子 ABCDE

#1: タンパク質 Outer membrane protein assembly factor BamA / Omp85


分子量: 90643.383 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 遺伝子: bamA, yaeT, yzzN, yzzY, b0177, JW0172 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A940
#2: タンパク質 Outer membrane protein assembly factor BamB


分子量: 41918.945 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 遺伝子: bamB, yfgL, b2512, JW2496 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P77774
#3: タンパク質 Outer membrane protein assembly factor BamC


分子量: 36875.277 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 遺伝子: bamC, dapX, nlpB, b2477, JW2462 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A903
#4: タンパク質 Outer membrane protein assembly factor BamD


分子量: 27858.350 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 遺伝子: bamD, yfiO, b2595, JW2577 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0AC02
#5: タンパク質 Outer membrane protein assembly factor BamE


分子量: 13530.256 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 遺伝子: bamE, smpA, b2617, JW2598 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A937

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抗体 , 2種, 2分子 HL

#6: 抗体 Fab1 heavy chain


分子量: 24501.666 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
#7: 抗体 Fab1 light chain


分子量: 23642.215 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)

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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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1wild-type beta-barrel assembly machinery (BAM) complex (BamABCDE) bound by a bactericidal Fab fragmentCOMPLEXall0MULTIPLE SOURCES
2wild-type beta-barrel assembly machinery (BAM) complex (BamABCDE)COMPLEX#1-#51RECOMBINANT
3Light and heavy chains of bactericidal Fab fragment Fab1COMPLEX#6-#71RECOMBINANT
分子量
IDEntity assembly-ID値 (°)実験値
110.251 MDaNO
210.203 MDaNO
310.048 MDaNO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID株
21Escherichia coli (strain K12) (大腸菌)83333K12
32Escherichia coli (strain K12) (大腸菌)83333K12
43Homo sapiens (ヒト)9606
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)469008
32Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)469008
43Escherichia coli (大腸菌)562
緩衝液pH: 8
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
120 mMTrisTris-HCl1
2150 mMsodium chlorideNaCl1
30.05 %n-dodecyl-beta-D-maltosideDDM1
試料濃度: 3.3 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: grids glow discharged for 60 sec at 20 mA in a GlowQube Plus
グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: UltrAuFoil 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: 277.15 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 / 倍率（公称値）: 130000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 3250 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1750 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm
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
IDImaging-ID電子線照射量 (e/Å2)検出モードフィルム・検出器のモデル
1174.9COUNTINGGATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
2159.8COUNTINGGATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
3160.9COUNTINGGATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ詳細
2EPU画像取得
4Gctf1.18CTF補正
7UCSF Chimeraモデルフィッティング
9RELION3初期オイラー角割当
10cryoSPARC2.2.0最終オイラー角割当final refinement used the non-uniform refinement in cryoSPARC
11RELION3分類
12RELION3３次元再構成half maps from non-uniform refinement were postprocessed in RELION 3.0
13cryoSPARC2.2.0３次元再構成final refinement used the non-uniform refinement in cryoSPARC
14NAMDモデル精密化
15MDFFモデル精密化
16VMDモデル精密化
17PHENIX1.14モデル精密化
18Coot0.9モデル精密化EM optimised version from ccpem bundle
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: 703997
3次元再構成解像度: 5.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 131853 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 183 / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL
詳細: The starting BAM model was created from 5LJO (lateral-open BAM-WT cryoEM structure) with BamA residues 687-700 replaced by those from 5EKQ (crystal structure of BamACDE in a lateral-open ...詳細: The starting BAM model was created from 5LJO (lateral-open BAM-WT cryoEM structure) with BamA residues 687-700 replaced by those from 5EKQ (crystal structure of BamACDE in a lateral-open conformation). This and 7BM5 (Fab1 crystal structure) were rigid fitted into the BAM-WT Fab1 complex electron density in UCSF Chimera. Molecular dynamics based flexible fitting was then set up in VMD and run in NAMD to fit the structures into the density. The resulting structure was finally real-space refined in phenix to generate the final model.
原子モデル構築
IDPDB-IDPDB chain-ID 3D fitting-IDPdb chain residue range
15LJO

5ljo

A124-806
25EKQ

5ekq

A1687-700
35LJO

5ljo

B1
45LJO

5ljo

C1
55LJO

5ljo

D1
65LJO

5ljo

E1
77BM5

7bm5

H1
87BM5

7bm5

L1

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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)

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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