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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8bto | ||||||
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タイトル | Helical structure of BcThsA in complex with 1''-3'gcADPR | ||||||
要素 | NAD(+) hydrolase ThsA | ||||||
キーワード | HYDROLASE / Thoeris / SIR2 domain / SLOG domain / 3'cADPR | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 NAD+ glycohydrolase / defense response to virus / hydrolase activity / nucleotide binding / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Bacillus cereus MSX-D12 (バクテリア) | ||||||
手法 | 電子顕微鏡法 / らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.96 Å | ||||||
データ登録者 | Tamulaitiene, G. / Sasnauskas, G. / Sabonis, D. | ||||||
資金援助 | リトアニア, 1件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2024 タイトル: Activation of Thoeris antiviral system via SIR2 effector filament assembly. 著者: Giedre Tamulaitiene / Dziugas Sabonis / Giedrius Sasnauskas / Audrone Ruksenaite / Arunas Silanskas / Carmel Avraham / Gal Ofir / Rotem Sorek / Mindaugas Zaremba / Virginijus Siksnys / 要旨: To survive bacteriophage (phage) infections, bacteria developed numerous anti-phage defence systems. Some of them (for example, type III CRISPR-Cas, CBASS, Pycsar and Thoeris) consist of two modules: ...To survive bacteriophage (phage) infections, bacteria developed numerous anti-phage defence systems. Some of them (for example, type III CRISPR-Cas, CBASS, Pycsar and Thoeris) consist of two modules: a sensor responsible for infection recognition and an effector that stops viral replication by destroying key cellular components. In the Thoeris system, a Toll/interleukin-1 receptor (TIR)-domain protein, ThsB, acts as a sensor that synthesizes an isomer of cyclic ADP ribose, 1''-3' glycocyclic ADP ribose (gcADPR), which is bound in the Smf/DprA-LOG (SLOG) domain of the ThsA effector and activates the silent information regulator 2 (SIR2)-domain-mediated hydrolysis of a key cell metabolite, NAD (refs. ). Although the structure of ThsA has been solved, the ThsA activation mechanism remained incompletely understood. Here we show that 1''-3' gcADPR, synthesized in vitro by the dimeric ThsB' protein, binds to the ThsA SLOG domain, thereby activating ThsA by triggering helical filament assembly of ThsA tetramers. The cryogenic electron microscopy (cryo-EM) structure of activated ThsA revealed that filament assembly stabilizes the active conformation of the ThsA SIR2 domain, enabling rapid NAD depletion. Furthermore, we demonstrate that filament formation enables a switch-like response of ThsA to the 1''-3' gcADPR signal. | ||||||
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 | 8bto.cif.gz | 980.5 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb8bto.ent.gz | 818.9 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 8bto.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 | 8bto_validation.pdf.gz | 2.7 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 8bto_full_validation.pdf.gz | 2.7 MB | 表示 | |
XML形式データ | 8bto_validation.xml.gz | 159.4 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 8bto_validation.cif.gz | 233 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/bt/8bto ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/bt/8bto | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
-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: 55417.746 Da / 分子数: 12 / 変異: N112A / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Bacillus cereus MSX-D12 (バクテリア) 遺伝子: thsA, II9_05448 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: J8G6Z1, NAD+ glycohydrolase #2: 化合物 | ChemComp-OJC / ( #3: 化合物 | ChemComp-NAD / 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: 電子顕微鏡法 |
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EM実験 | 試料の集合状態: HELICAL ARRAY / 3次元再構成法: らせん対称体再構成法 |
-試料調製
構成要素 | 名称: BcThsA in complex with 1''-3'gcADPR / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT | ||||||||||||||||
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分子量 | 実験値: NO | ||||||||||||||||
由来(天然) | 生物種: Bacillus cereus (バクテリア) | ||||||||||||||||
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) | ||||||||||||||||
緩衝液 | pH: 7.5 | ||||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 1 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: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3 | ||||||||||||||||
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 95 % / 凍結前の試料温度: 277 K |
-電子顕微鏡撮影
顕微鏡 | モデル: TFS GLACIOS |
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電子銃 | 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: OTHER |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス(公称値): 2000 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1000 nm |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN |
撮影 | 平均露光時間: 46.33 sec. / 電子線照射量: 30.64 e/Å2 / 検出モード: COUNTING フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k) 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2321 |
-解析
ソフトウェア |
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EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: NONE | ||||||||||||||||||||||||
らせん対称 | 回転角度/サブユニット: 128.947 ° / 軸方向距離/サブユニット: 41.87 Å / らせん対称軸の対称性: D2 | ||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 2.96 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 233008 / 対称性のタイプ: HELICAL | ||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL | ||||||||||||||||||||||||
精密化 | 交差検証法: NONE 立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2 | ||||||||||||||||||||||||
原子変位パラメータ | Biso mean: 56.29 Å2 | ||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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