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- PDB-8b14: T5 Receptor Binding Protein pb5 in complex with its E. coli recep... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8b14
タイトルT5 Receptor Binding Protein pb5 in complex with its E. coli receptor FhuA
要素
  • FhuA iron-ferrichrome transporter
  • pb5 bacteriophage T5 receptor binding protein
キーワードVIRAL PROTEIN / bacteriophage / receptor / complex / RPB
機能・相同性
機能・相同性情報


siderophore transmembrane transport / siderophore uptake transmembrane transporter activity / virus tail / virion binding / toxic substance binding / transmembrane transporter complex / cell outer membrane / signaling receptor activity / intracellular iron ion homeostasis / entry receptor-mediated virion attachment to host cell ...siderophore transmembrane transport / siderophore uptake transmembrane transporter activity / virus tail / virion binding / toxic substance binding / transmembrane transporter complex / cell outer membrane / signaling receptor activity / intracellular iron ion homeostasis / entry receptor-mediated virion attachment to host cell / receptor-mediated virion attachment to host cell / symbiont entry into host cell / iron ion binding / protein domain specific binding / membrane
類似検索 - 分子機能
TonB-dependent receptor (TBDR) proteins signature 1. / TonB box, conserved site / TonB-dependent siderophore receptor / TonB-dependent receptor, conserved site / TonB-dependent receptor (TBDR) proteins signature 2. / TonB-dependent receptor (TBDR) proteins profile. / Vitamin B12 transporter BtuB-like / TonB-dependent receptor-like, beta-barrel / TonB dependent receptor-like, beta-barrel / TonB-dependent receptor, plug domain superfamily ...TonB-dependent receptor (TBDR) proteins signature 1. / TonB box, conserved site / TonB-dependent siderophore receptor / TonB-dependent receptor, conserved site / TonB-dependent receptor (TBDR) proteins signature 2. / TonB-dependent receptor (TBDR) proteins profile. / Vitamin B12 transporter BtuB-like / TonB-dependent receptor-like, beta-barrel / TonB dependent receptor-like, beta-barrel / TonB-dependent receptor, plug domain superfamily / TonB-dependent receptor, plug domain / TonB-dependent receptor-like, beta-barrel domain superfamily / TonB-dependent Receptor Plug Domain
類似検索 - ドメイン・相同性
DECYLAMINE-N,N-DIMETHYL-N-OXIDE / Chem-LU9 / Ferrichrome outer membrane transporter/phage receptor / Receptor-binding protein pb5
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌)
Escherichia phage T5 (ファージ)
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: 2.6 Å
データ登録者Degroux, S. / Effantin, G. / Linares, R. / Schoehn, G. / Breyton, C.
資金援助 フランス, 2件
組織認可番号
Agence Nationale de la Recherche (ANR)ANR-16-CE11-0027 フランス
Agence Nationale de la Recherche (ANR)ANR-21-CE11-0023 フランス
引用ジャーナル: J Virol / : 2023
タイトル: Deciphering Bacteriophage T5 Host Recognition Mechanism and Infection Trigger.
著者: Séraphine Degroux / Grégory Effantin / Romain Linares / Guy Schoehn / Cécile Breyton /
要旨: Bacteriophages, viruses infecting bacteria, recognize their host with high specificity, binding to either saccharide motifs or proteins of the cell wall of their host. In the majority of ...Bacteriophages, viruses infecting bacteria, recognize their host with high specificity, binding to either saccharide motifs or proteins of the cell wall of their host. In the majority of bacteriophages, this host recognition is performed by receptor binding proteins (RBPs) located at the extremity of a tail. Interaction between the RBPs and the host is the trigger for bacteriophage infection, but the molecular details of the mechanisms are unknown for most bacteriophages. Here, we present the electron cryomicroscopy (cryo-EM) structure of bacteriophage T5 RBP in complex with its Escherichia coli receptor, the iron ferrichrome transporter FhuA. Monomeric RBP is located at the extremity of T5's long flexible tail, and its irreversible binding to FhuA commits T5 to infection. Analysis of the structure of RBP within the complex, comparison with its AlphaFold2-predicted structure, and its fit into a previously determined map of the T5 tail tip in complex with FhuA allow us to propose a mechanism of transmission of the RBP receptor binding to the straight fiber, initiating the cascade of events that commits T5 to DNA ejection. Tailed bacteriophages specifically recognize their bacterial host by interaction of their receptor binding protein(s) (RBPs) with saccharides and/or proteins located at the surface of their prey. This crucial interaction commits the virus to infection, but the molecular details of this mechanism are unknown for the majority of bacteriophages. We determined the structure of bacteriophage T5 RBP in complex with its E. coli receptor, FhuA, by cryo-EM. This first structure of an RBP bound to its protein receptor allowed us to propose a mechanism of transmission of host recognition to the rest of the phage, ultimately opening the capsid and perforating the cell wall and, thus, allowing safe channeling of the DNA into the host cytoplasm.
履歴
登録2022年9月9日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02023年2月8日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年2月21日Group: Data collection / Database references / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / citation / citation_author / em_3d_fitting_list
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _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 / _citation_author.identifier_ORCID / _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_3d_fitting_list.source_name / _em_3d_fitting_list.type

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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: FhuA iron-ferrichrome transporter
B: pb5 bacteriophage T5 receptor binding protein
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)150,8574
ポリマ-148,6602
非ポリマー2,1982
00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法
タイプ名称対称操作
identity operation1_5551
Buried area9510 Å2
ΔGint-35 kcal/mol
Surface area40810 Å2

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要素

#1: タンパク質 FhuA iron-ferrichrome transporter


分子量: 79876.945 Da / 分子数: 1
変異: Presence of an Histag after P405, added residues : SHHHHHHGS
由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 株 (発現宿主): AW740 / 参照: UniProt: P06971
#2: タンパク質 pb5 bacteriophage T5 receptor binding protein


分子量: 68782.562 Da / 分子数: 1 / 変異: Presence of an Histag in C-ter position / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia phage T5 (ファージ) / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P23207
#3: 化合物 ChemComp-DDQ / DECYLAMINE-N,N-DIMETHYL-N-OXIDE / デシルジメチルアミンオキシド


分子量: 201.349 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / : C12H27NO / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#4: 化合物 ChemComp-LU9 / [(2R,3S,4R,5R,6R)-2-[[(2R,4R,5R,6R)-6-[(1R)-1,2-bis(oxidanyl)ethyl]-4-[(2R,4R,5R,6R)-6-[(1R)-1,2-bis(oxidanyl)ethyl]-2-carboxy-4,5-bis(oxidanyl)oxan-2-yl]oxy-2-carboxy-5-oxidanyl-oxan-2-yl]oxymethyl]-5-[[(3R)-3-dodecanoyloxytetradecanoyl]amino]-4-(3-nonanoyloxypropanoyloxy)-6-[[(2R,3S,4R,5R,6R)-3-oxidanyl-4-[(3S)-3-oxidanyltetradecanoyl]oxy-5-[[(3R)-3-oxidanyltridecanoyl]amino]-6-phosphonatooxy-oxan-2-yl]methoxy]oxan-3-yl] phosphate / LIPOPOLYSACCHARIDE


分子量: 1996.235 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / : C93H164N2O39P2 / コメント: 毒素*YM
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

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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名称タイプ詳細Entity IDParent-ID由来
1Complex between T5 Receptor Binding Protein pb5 and its E. coli receptor FhuA, stabilized with detergentCOMPLEXThe FhuA-pb5 complex was formed by adding equimolar amounts of the two proteins, which results in 100% complex formation. FhuA-RBPpb5 complex is stabilized with 1.6% C10DAO at a protein concentration of 4.3 mg/mL#1-#20RECOMBINANT
2E. coli receptor FhuACOMPLEX#11RECOMBINANT
3T5 Receptor Binding Protein pb5COMPLEX#21RECOMBINANT
分子量: 0.15 MDa / 実験値: NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Escherichia coli (大腸菌)562
32Escherichia virus T5 (ウイルス)2695836
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Escherichia coli (大腸菌)562
32Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)469008
緩衝液pH: 8.5
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
120 mMTrisC4H11NO31
21.6 %C10DAO1
試料濃度: 1.1111111111111 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: The FhuA-pb5 complex was formed by adding equimolar amounts of the two proteins, which results in 100% complex formation. FhuA-RBPpb5 complex is stabilized with 1.6% C10DAO at a protein concentration of 4.3 mg/ml
試料支持詳細: 25 mA / グリッドの材料: COPPER/RHODIUM / グリッドのサイズ: 400 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/1
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: 293.15 K
詳細: 3.5 microliters of the FhuA-pb5 complex were deposited on a freshly glow discharged (25 mA, 30 sec) Cu/Rh 400 mesh Quantifoil R 2/1 EM grids and flash-frozen in nitrogen-cooled liquid ethane ...詳細: 3.5 microliters of the FhuA-pb5 complex were deposited on a freshly glow discharged (25 mA, 30 sec) Cu/Rh 400 mesh Quantifoil R 2/1 EM grids and flash-frozen in nitrogen-cooled liquid ethane using a ThermoFisher Mark IV Vitrobot device (100% humidity, 293.15K, 2s blotting time, blot force 1).

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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 / 詳細: calibrated pixel size = 1.052
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): 2600 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1200 nm / Cs: 2.7 mm / アライメント法: COMA FREE
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

Imaging-ID: 1 / 電子線照射量: 60 e/Å2 / 検出モード: COUNTING / フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1

ID実像数詳細
18752
2777Unlike the first dataset, this one was acquired with a phase plate, close to focus (between -0.5 and -1.0 micrometer).
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Quantum LS / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV
画像スキャン
動画フレーム数/画像IDImage recording-IDEntry-ID
60228B14
118B14

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.20.1_4487: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2EPU画像取得
4GctfCTF補正
7UCSF Chimeraモデルフィッティング
9Coot0.9.2モデル精密化
10PHENIX1.18.2-3874モデル精密化
13RELION3分類
14RELION33次元再構成
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: 2191586
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 109350 / アルゴリズム: BACK PROJECTION / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL
詳細: The pb5 protein model was built de novo in the cryo-electron microscopy map. FhuA was adapted from the FhuA structure solved by X-ray crystallography (PDB 2GRX). The two structures were first ...詳細: The pb5 protein model was built de novo in the cryo-electron microscopy map. FhuA was adapted from the FhuA structure solved by X-ray crystallography (PDB 2GRX). The two structures were first refined separately using Coot (version 0.9.2) and Phenix (version 1.18.2-3874) softwares, then together. Structure validation was done using MolProbity.
原子モデル構築PDB-ID: 2GRX
Accession code: 2GRX / Source name: PDB / タイプ: experimental model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0059777
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.51613278
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d4.5921359
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0451415
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0031753

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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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