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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8adi | ||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of Darobactin 9 bound BAM complex | ||||||
要素 |
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キーワード | STRUCTURAL PROTEIN / BAM Complex / Darobactin 9 | ||||||
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 | ||||||
生物種 | Escherichia coli (大腸菌) Escherichia coli K-12 (大腸菌) synthetic construct (人工物) | ||||||
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: 3.4 Å | ||||||
データ登録者 | Yuan, B. / Marlovits, T.C. | ||||||
資金援助 | ドイツ, 1件
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引用 | ジャーナル: Angew Chem Int Ed Engl / 年: 2023 タイトル: Darobactins Exhibiting Superior Antibiotic Activity by Cryo-EM Structure Guided Biosynthetic Engineering. 著者: Carsten E Seyfert / Christoph Porten / Biao Yuan / Selina Deckarm / Fabian Panter / Chantal D Bader / Janetta Coetzee / Felix Deschner / Kamaleddin H M E Tehrani / Paul G Higgins / Harald ...著者: Carsten E Seyfert / Christoph Porten / Biao Yuan / Selina Deckarm / Fabian Panter / Chantal D Bader / Janetta Coetzee / Felix Deschner / Kamaleddin H M E Tehrani / Paul G Higgins / Harald Seifert / Thomas C Marlovits / Jennifer Herrmann / Rolf Müller / 要旨: Over recent decades, the pipeline of antibiotics acting against Gram-negative bacteria is running dry, as most discovered candidate antibiotics suffer from insufficient potency, pharmacokinetic ...Over recent decades, the pipeline of antibiotics acting against Gram-negative bacteria is running dry, as most discovered candidate antibiotics suffer from insufficient potency, pharmacokinetic properties, or toxicity. The darobactins, a promising new small peptide class of drug candidates, bind to novel antibiotic target BamA, an outer membrane protein. Previously, we reported that biosynthetic engineering in a heterologous host generated novel darobactins with enhanced antibacterial activity. Here we utilize an optimized purification method and present cryo-EM structures of the Bam complex with darobactin 9 (D9), which served as a blueprint for the biotechnological generation of twenty new darobactins including halogenated analogs. The newly engineered darobactin 22 binds more tightly to BamA and outperforms the favorable activity profile of D9 against clinically relevant pathogens such as carbapenem-resistant Acinetobacter baumannii up to 32-fold, without observing toxic effects. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 8adi.cif.gz | 489.1 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb8adi.ent.gz | 403.7 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 8adi.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 | 8adi_validation.pdf.gz | 1.1 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 8adi_full_validation.pdf.gz | 1.1 MB | 表示 | |
XML形式データ | 8adi_validation.xml.gz | 56.2 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 8adi_validation.cif.gz | 83.9 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ad/8adi ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ad/8adi | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 15363MC 8adgC 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 (文献) |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
-Outer membrane protein assembly factor ... , 5種, 5分子 ABCDE
#1: タンパク質 | 分子量: 90918.711 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 株: K12 / 遺伝子: bamA, yaeT, yzzN, yzzY, b0177, JW0172 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A940 |
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#2: タンパク質 | 分子量: 43478.750 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 株: K12 / 遺伝子: bamB, yfgL, b2512, JW2496 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P77774 |
#3: タンパク質 | 分子量: 37150.602 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 株: K12 / 遺伝子: bamC, dapX, nlpB, b2477, JW2462 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A903 |
#4: タンパク質 | 分子量: 28133.678 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) / 株: K12 / 遺伝子: bamD, yfiO, b2595, JW2577 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0AC02 |
#5: タンパク質 | 分子量: 13657.521 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 株: K12 / 遺伝子: bamE, smpA, b2617, JW2598 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A937 |
-タンパク質・ペプチド , 1種, 1分子 F
#6: タンパク質・ペプチド | タイプ: Peptide-like / クラス: 抗生剤 / 分子量: 1010.083 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物) / 参照: BIRD: PRD_002430 |
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-詳細
構成要素の詳細 | The native darobactin A producer Photorhabdus khanii HGB1456 shows very limited production under ...The native darobactin A producer Photorhabdus khanii HGB1456 shows very limited production under laboratory cultivation conditions. Hence scientists designed heterologous expression of the darobactin biosynthetic gene cluster (BGC) in Escherichia coli. Rational design of darA variant resulted in the production of new 'non-natural' darobactin derivatives. One of the non-natural compounds, darobactin 9, was more potent than darobactin A. |
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研究の焦点であるリガンドがあるか | Y |
-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: E.coli BAM complex / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#5 / 由来: RECOMBINANT |
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分子量 | 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
緩衝液 | pH: 7.5 |
試料 | 濃度: 5 mg/ml / 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: GOLD / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/1 |
急速凍結 | 凍結剤: ETHANE-PROPANE |
-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: SPOT SCAN |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス(公称値): 3000 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 800 nm / Calibrated defocus min: 800 nm / 最大 デフォーカス(補正後): 3000 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm |
撮影 | 平均露光時間: 3 sec. / 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) / 撮影したグリッド数: 1 |
電子光学装置 | エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV |
-解析
ソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||
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: 406142 / 対称性のタイプ: POINT |