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万見
- PDB-8ae1: Structure of trimeric SlpA outer membrane protein -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8ae1
タイトルStructure of trimeric SlpA outer membrane protein
要素S-layer protein SlpA
キーワードSTRUCTURAL PROTEIN / SlpA protein
機能・相同性
機能・相同性情報


porin activity / pore complex / monoatomic ion transport / cell outer membrane / lipid binding
類似検索 - 分子機能
: / S-layer protein SlpA, beta-barrel / S-layer homology domain / S-layer homology domain / S-layer homology (SLH) domain profile.
類似検索 - ドメイン・相同性
Outer membrane protein SlpA
類似検索 - 構成要素
生物種Deinococcus radiodurans (放射線耐性)
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: 3.25 Å
データ登録者von Kuegelgen, A. / Bharat, T.A.M.
資金援助 英国, 3件
組織認可番号国
Wellcome Trust202231/Z/16/Z 英国
Other privateVallee Scholarship
Leverhulme TrustPhilip Leverhulme Prize 英国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2022
タイトル: A multidomain connector links the outer membrane and cell wall in phylogenetically deep-branching bacteria.
著者: Andriko von Kügelgen / Sofie van Dorst / Vikram Alva / Tanmay A M Bharat /
要旨: is a phylogenetically deep-branching extremophilic bacterium that is remarkably tolerant to numerous environmental stresses, including large doses of ultraviolet (UV) radiation and extreme ... is a phylogenetically deep-branching extremophilic bacterium that is remarkably tolerant to numerous environmental stresses, including large doses of ultraviolet (UV) radiation and extreme temperatures. It can even survive in outer space for several years. This endurance of has been partly ascribed to its atypical cell envelope comprising an inner membrane, a large periplasmic space with a thick peptidoglycan (PG) layer, and an outer membrane (OM) covered by a surface layer (S-layer). Despite intense research, molecular principles governing envelope organization and OM stabilization are unclear in and related bacteria. Here, we report a electron cryomicroscopy (cryo-EM) structure of the abundant OM protein SlpA, showing how its C-terminal segment forms homotrimers of 30-stranded β-barrels in the OM, whereas its N-terminal segment forms long, homotrimeric coiled coils linking the OM to the PG layer via S-layer homology (SLH) domains. Furthermore, using protein structure prediction and sequence-based bioinformatic analysis, we show that SlpA-like putative OM-PG connector proteins are widespread in phylogenetically deep-branching Gram-negative bacteria. Finally, combining our atomic structures with fluorescence and electron microscopy of cell envelopes of wild-type and mutant bacterial strains, we report a model for the cell surface of . Our results will have important implications for understanding the cell surface organization and hyperstability of and related bacteria and the evolutionary transition between Gram-negative and Gram-positive bacteria.
履歴
登録2022年7月12日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02022年11月30日Provider: repository / タイプ: Initial release

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構造の表示

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: S-layer protein SlpA
B: S-layer protein SlpA
C: S-layer protein SlpA
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)372,22821
ポリマ－371,5063
非ポリマー72118
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

#1: タンパク質 S-layer protein SlpA


分子量: 123835.367 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Deinococcus radiodurans (放射線耐性)
株: ATCC 13939 / DSM 20539 / JCM 16871 / LMG 4051 / NBRC 15346 / NCIMB 9279 / R1 / VKM B-1422
参照: UniProt: Q9RRB6
#2: 化合物
ChemComp-CA / CALCIUM ION / カルシウムジカチオン


分子量: 40.078 Da / 分子数: 18 / 由来タイプ: 合成 / 式: Ca
研究の焦点であるリガンドがあるかN

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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

構成要素名称: Structure of trimeric SlpA protein / タイプ: COMPLEX / 詳細: Structure of trimeric SlpA protein / Entity ID: #1 / 由来: NATURAL
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Deinococcus radiodurans (放射線耐性) / 株: BAA-816
緩衝液pH: 7.5
詳細: Buffer solutions were prepared fresh from sterile filtered concentrated stocksolutions. Solutions were filtered through a 0.22 um filter to avoid microbial contamination and degassed using a ...詳細: Buffer solutions were prepared fresh from sterile filtered concentrated stocksolutions. Solutions were filtered through a 0.22 um filter to avoid microbial contamination and degassed using a vacuum fold pump. The pH of the HEPES stock solution was adjusted with sodium hydroxide at 4 deg C.
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
120 mMHEPESC8H18N2O4S1
2150 mMSodium chlorideNaCl1
30.02 % w/vDDMC24H46O111
試料濃度: 4.45 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: Purified SlpA protein after size-exclusion chromatography
試料支持詳細: 20 seconds, 15 mA / グリッドの材料: COPPER/RHODIUM / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil 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: 283.15 K
詳細: Vitrobot options: Blot time 4.5 seconds, Blot force -10,1, Wait time 10 seconds, Drain time 0.5 seconds

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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: TFS KRIOS
詳細: EPU software with faster acquisition mode AFIS (Aberration Free Image Shift).
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）: 81000 X / 倍率（補正後）: 81000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 4000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm / Calibrated defocus min: 1000 nm / 最大 デフォーカス（補正後）: 4000 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm / アライメント法: ZEMLIN TABLEAU
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: 70 K / 最低温度: 70 K
撮影平均露光時間: 4.8 sec. / 電子線照射量: 47.909 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2294
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
画像スキャン横: 5760 / 縦: 4092

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.19.1_4122: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ詳細
1Topaz0.2.5粒子像選択ResNet8 trained model
2EPU画像取得
4CTFFIND4.1.13CTF補正CTFFIND4 was used as implemented in RELION 3.1
7Coot0.9.2-preモデルフィッティング
9PHENIX1.19-4092モデル精密化
10RELION3.1初期オイラー角割当
11RELION3.1最終オイラー角割当
12RELION3.1分類
13RELION3.1３次元再構成
画像処理詳細: Movies were clustered into optics groups based on the XML meta-data of the data-collection software EPU (ThermoFisher) using a k-means algorithm implemented in EPU_group_AFIS (https://github. ...詳細: Movies were clustered into optics groups based on the XML meta-data of the data-collection software EPU (ThermoFisher) using a k-means algorithm implemented in EPU_group_AFIS (https://github.com/DustinMorado/EPU_group_AFIS). Imported movies were motion-corrected, dose weighted, and Fourier cropped (2x) with MotionCor2 (Zheng et al., 2017) implemented in RELION3.1 (Zivanov et al., 2018). Contrast transfer functions (CTFs) of the resulting motion-corrected micrographs were estimated using CTFFIND4 (Rohou and Grigorieff, 2015).
CTF補正詳細: RELION refinement with in-built CTF correction. The function is similar to a Wiener filter, so amplitude correction included.
タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 223878
詳細: Initially, micrographs were denoised using TOPAZ (73) using the UNET neural network and 2893 particles were manually picked. Particle coordinates were used to train TOPAZ picker (74) in 5 ...詳細: Initially, micrographs were denoised using TOPAZ (73) using the UNET neural network and 2893 particles were manually picked. Particle coordinates were used to train TOPAZ picker (74) in 5 times downsampled micrographs with the neural network architecture ResNet8 and picked particles were extracted in 4 times downsampled 128 x 128 boxes and classified using reference-free 2D classification inside RELION3.1.
対称性点対称性: C3 (3回回転対称)
3次元再構成解像度: 3.25 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 122412 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 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: 51.67 / プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL / Target criteria: Best Fit
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00221912
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.45329781
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d3.9183207
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0433222
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0034044

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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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