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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8i6s | ||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of Pseudomonas aeruginosa FtsE(E163Q)X/EnvC complex with ATP in peptidisc | ||||||
要素 |
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キーワード | MEMBRANE PROTEIN / Type VII ABC transporter / divisome / PG hydrolysis | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 septum digestion after cytokinesis / metalloendopeptidase activity / cell division / ATP hydrolysis activity / ATP binding / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌) | ||||||
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: 4.4 Å | ||||||
データ登録者 | Xu, X. / Li, J. / Luo, M. | ||||||
資金援助 | シンガポール, 1件
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引用 | ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2023 タイトル: Mechanistic insights into the regulation of cell wall hydrolysis by FtsEX and EnvC at the bacterial division site. 著者: Xin Xu / Jianwei Li / Wan-Zhen Chua / Martin A Pages / Jian Shi / Juan A Hermoso / Thomas Bernhardt / Lok-To Sham / Min Luo / 要旨: The peptidoglycan (PG) cell wall produced by the bacterial division machinery is initially shared between the daughters and must be split to promote cell separation and complete division. In gram- ...The peptidoglycan (PG) cell wall produced by the bacterial division machinery is initially shared between the daughters and must be split to promote cell separation and complete division. In gram-negative bacteria, enzymes that cleave PG called amidases play major roles in the separation process. To prevent spurious cell wall cleavage that can lead to cell lysis, amidases like AmiB are autoinhibited by a regulatory helix. Autoinhibition is relieved at the division site by the activator EnvC, which is in turn regulated by the ATP-binding cassette (ABC) transporter-like complex called FtsEX. EnvC is also known to be autoinhibited by a regulatory helix (RH), but how its activity is modulated by FtsEX and the mechanism by which it activates the amidases have remained unclear. Here, we investigated this regulation by determining the structure of FtsEX alone with or without bound ATP, in complex with EnvC, and in a FtsEX-EnvC-AmiB supercomplex. In combination with biochemical studies, the structures reveal that ATP binding is likely to activate FtsEX-EnvC and promote its association with AmiB. Furthermore, the AmiB activation mechanism is shown to involve a RH rearrangement. In the activated state of the complex, the inhibitory helix of EnvC is released, freeing it to associate with the RH of AmiB, which liberates its active site for PG cleavage. These regulatory helices are found in many EnvC proteins and amidases throughout gram-negative bacteria, suggesting that the activation mechanism is broadly conserved and a potential target for lysis-inducing antibiotics that misregulate the complex. | ||||||
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 | 8i6s.cif.gz | 209.4 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb8i6s.ent.gz | 162.5 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 8i6s.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 | 8i6s_validation.pdf.gz | 1.3 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 8i6s_full_validation.pdf.gz | 1.3 MB | 表示 | |
XML形式データ | 8i6s_validation.xml.gz | 54.8 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 8i6s_validation.cif.gz | 79.5 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/i6/8i6s ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/i6/8i6s | 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: 36964.359 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌) / 遺伝子: ftsX / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A072ZG76 #2: タンパク質 | 分子量: 24648.682 Da / 分子数: 2 / Mutation: E163Q / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌) / 遺伝子: ftsE / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A069QBX1 #3: タンパク質 | | 分子量: 45353.684 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌) / 遺伝子: envC, NCTC13621_05526 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A1J0J314 #4: 化合物 | #5: 化合物 | 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: 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: FtsE(E163Q)X/EnvC / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#3 / 由来: RECOMBINANT |
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分子量 | 値: 0.169 MDa / 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌) |
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
緩衝液 | pH: 7.5 / 詳細: 25 mM Tris, pH 7.5, 150 mM NaCl |
試料 | 濃度: 3 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES |
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 |
-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: FLOOD BEAM |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス(公称値): 2500 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 | 電子線照射量: 1.2 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) |
-解析
CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||
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3次元再構成 | 解像度: 4.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 35887 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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