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- PDB-8jo2: Structural basis of transcriptional activation by the OmpR/PhoB-f... -

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登録情報
データベース: PDB / ID: 8jo2
タイトルStructural basis of transcriptional activation by the OmpR/PhoB-family response regulator PmrA
要素
  • (DNA (65-MER)) x 2
  • (DNA-directed RNA polymerase subunit ...) x 4
  • DNA-binding transcriptional regulator BasR
  • RNA polymerase sigma factor RpoD
キーワードTRANSCRIPTION / PmrA / RNA polymerase / cryo-EM
機能・相同性
機能・相同性情報


phosphorelay response regulator activity / RNA polymerase complex / submerged biofilm formation / cellular response to cell envelope stress / cytosolic DNA-directed RNA polymerase complex / regulation of DNA-templated transcription initiation / sigma factor activity / bacterial-type flagellum assembly / bacterial-type flagellum-dependent cell motility / nitrate assimilation ...phosphorelay response regulator activity / RNA polymerase complex / submerged biofilm formation / cellular response to cell envelope stress / cytosolic DNA-directed RNA polymerase complex / regulation of DNA-templated transcription initiation / sigma factor activity / bacterial-type flagellum assembly / bacterial-type flagellum-dependent cell motility / nitrate assimilation / DNA-directed RNA polymerase complex / transcription elongation factor complex / regulation of DNA-templated transcription elongation / transcription antitermination / DNA-templated transcription initiation / cell motility / protein-DNA complex / ribonucleoside binding / DNA-directed 5'-3' RNA polymerase activity / DNA-directed RNA polymerase / response to heat / protein-containing complex assembly / intracellular iron ion homeostasis / protein dimerization activity / transcription cis-regulatory region binding / DNA-templated transcription / regulation of DNA-templated transcription / magnesium ion binding / DNA binding / zinc ion binding / membrane / metal ion binding / cytoplasm / cytosol
類似検索 - 分子機能
OmpR/PhoB-type DNA-binding domain profile. / OmpR/PhoB-type DNA-binding domain / Transcriptional regulatory protein, C terminal / Transcriptional regulatory protein, C terminal / Transcriptional regulatory protein WalR-like / RNA polymerase sigma factor 70, non-essential domain / Sigma-70, non-essential region / RNA polymerase sigma factor 70, region 1.1 / Sigma-70 factor, region 1.1 superfamily / Sigma-70 factor, region 1.1 ...OmpR/PhoB-type DNA-binding domain profile. / OmpR/PhoB-type DNA-binding domain / Transcriptional regulatory protein, C terminal / Transcriptional regulatory protein, C terminal / Transcriptional regulatory protein WalR-like / RNA polymerase sigma factor 70, non-essential domain / Sigma-70, non-essential region / RNA polymerase sigma factor 70, region 1.1 / Sigma-70 factor, region 1.1 superfamily / Sigma-70 factor, region 1.1 / Signal transduction response regulator, C-terminal effector / Sigma-70 factors family signature 1. / RNA polymerase sigma factor RpoD, C-terminal / RNA polymerase sigma factor RpoD / RNA polymerase sigma-70 region 1.2 / Sigma-70 factor, region 1.2 / RNA polymerase sigma-70 region 3 / Sigma-70 region 3 / Sigma-70 factors family signature 2. / RNA polymerase sigma-70 / RNA polymerase sigma-70 region 4 / Sigma-70, region 4 / RNA polymerase sigma-70 region 2 / RNA polymerase sigma-70 like domain / Sigma-70 region 2 / RNA polymerase sigma factor, region 2 / RNA polymerase sigma factor, region 3/4-like / Response regulator receiver domain / cheY-homologous receiver domain / Signal transduction response regulator, receiver domain / Response regulatory domain profile. / CheY-like superfamily / DNA-directed RNA polymerase, omega subunit / DNA-directed RNA polymerase, subunit beta-prime, bacterial type / DNA-directed RNA polymerase, beta subunit, external 1 domain superfamily / DNA-directed RNA polymerase, beta subunit, external 1 domain / RNA polymerase beta subunit external 1 domain / RNA polymerase, alpha subunit, C-terminal / Bacterial RNA polymerase, alpha chain C terminal domain / DNA-directed RNA polymerase, alpha subunit / DNA-directed RNA polymerase beta subunit, bacterial-type / RNA polymerase Rpb6 / RNA polymerase, subunit omega/Rpo6/RPB6 / RNA polymerase Rpb6 / RNA polymerase Rpb1, domain 3 superfamily / RNA polymerase Rpb1, clamp domain superfamily / RPB6/omega subunit-like superfamily / DNA-directed RNA polymerase, subunit beta-prime / RNA polymerase Rpb2, domain 2 superfamily / RNA polymerase Rpb1, domain 3 / RNA polymerase Rpb1, domain 3 / RNA polymerase Rpb1, domain 1 / RNA polymerase Rpb1, domain 1 / RNA polymerase, alpha subunit / RNA polymerase Rpb1, domain 5 / RNA polymerase Rpb1, domain 4 / RNA polymerase Rpb1, domain 2 / RNA polymerase Rpb1, domain 5 / RNA polymerase Rpb1, domain 4 / RNA polymerase, beta subunit, protrusion / RNA polymerase beta subunit / RNA polymerase, N-terminal / RNA polymerase Rpb1, funnel domain superfamily / RNA polymerase I subunit A N-terminus / DNA-directed RNA polymerase, insert domain / DNA-directed RNA polymerase, RpoA/D/Rpb3-type / RNA polymerase Rpb3/RpoA insert domain / RNA polymerase Rpb3/Rpb11 dimerisation domain / RNA polymerases D / DNA-directed RNA polymerase, insert domain superfamily / RNA polymerase, RBP11-like subunit / RNA polymerase Rpb2, domain 2 / RNA polymerase Rpb2, domain 2 / RNA polymerase, beta subunit, conserved site / RNA polymerase Rpb2, domain 7 / RNA polymerase Rpb2, domain 3 / RNA polymerase Rpb2, OB-fold / RNA polymerase Rpb2, domain 7 / RNA polymerase Rpb2, domain 3 / RNA polymerases beta chain signature. / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2, hybrid-binding domain / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2 / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2, hybrid-binding domain superfamily / RNA polymerase Rpb2, domain 6 / Winged helix-like DNA-binding domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA / DNA (> 10) / DNA-binding transcriptional regulator BasR / DNA-directed RNA polymerase subunit beta' / DNA-directed RNA polymerase subunit beta / DNA-directed RNA polymerase subunit alpha / DNA-directed RNA polymerase subunit omega / RNA polymerase sigma factor RpoD
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli BL21 (大腸菌)
Klebsiella pneumoniae JM45 (肺炎桿菌)
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: 2.74 Å
データ登録者Lou, Y.-C. / Huang, H.-Y. / Chen, C. / Wu, K.-P.
資金援助 台湾, 3件
組織認可番号
Ministry of Science and Technology (MoST, Taiwan)MOST 110-2311-B-001-046 台湾
Ministry of Science and Technology (MoST, Taiwan)MOST 108-2311-B-001-016-MY3 台湾
Academia Sinica (Taiwan)AS-CDA-110-L03 台湾
引用ジャーナル: Nucleic Acids Res / : 2023
タイトル: Structural basis of transcriptional activation by the OmpR/PhoB-family response regulator PmrA.
著者: Yuan-Chao Lou / Hsuan-Yu Huang / Hsin-Hong Yeh / Wei-Hung Chiang / Chinpan Chen / Kuen-Phon Wu /
要旨: PmrA, an OmpR/PhoB-family response regulator, triggers gene transcription responsible for polymyxin resistance in bacteria by recognizing promoters where the canonical-35 element is replaced by the ...PmrA, an OmpR/PhoB-family response regulator, triggers gene transcription responsible for polymyxin resistance in bacteria by recognizing promoters where the canonical-35 element is replaced by the pmra-box, representing the PmrA recognition sequence. Here, we report a cryo-electron microscopy (cryo-EM) structure of a bacterial PmrA-dependent transcription activation complex (TAC) containing a PmrA dimer, an RNA polymerase σ70 holoenzyme (RNAPH) and the pbgP promoter DNA. Our structure reveals that the RNAPH mainly contacts the PmrA C-terminal DNA-binding domain (DBD) via electrostatic interactions and reorients the DBD three base pairs upstream of the pmra-box, resulting in a dynamic TAC conformation. In vivo assays show that the substitution of the DNA-recognition residue eliminated its transcriptional activity, while variants with altered RNAPH-interacting residues resulted in enhanced transcriptional activity. Our findings suggest that both PmrA recognition-induced DNA distortion and PmrA promoter escape play crucial roles in its transcriptional activation.
履歴
登録2023年6月6日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02023年8月30日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年9月13日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 1.22023年10月25日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID

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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
1: DNA (65-MER)
2: DNA (65-MER)
A: DNA-directed RNA polymerase subunit alpha
B: DNA-directed RNA polymerase subunit alpha
C: DNA-directed RNA polymerase subunit beta
D: DNA-directed RNA polymerase subunit beta'
E: DNA-directed RNA polymerase subunit omega
F: RNA polymerase sigma factor RpoD
H: DNA-binding transcriptional regulator BasR
I: DNA-binding transcriptional regulator BasR


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)550,99710
ポリマ-550,99710
非ポリマー00
00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration, not applicable
タイプ名称対称操作
identity operation1_5551

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要素

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DNA鎖 , 2種, 2分子 12

#1: DNA鎖 DNA (65-MER)


分子量: 20107.924 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#2: DNA鎖 DNA (65-MER)


分子量: 20027.875 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)

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DNA-directed RNA polymerase subunit ... , 4種, 5分子 ABCDE

#3: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit alpha / RNAP subunit alpha / RNA polymerase subunit alpha / Transcriptase subunit alpha


分子量: 36558.680 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
遺伝子: rpoA, pez, phs, sez, b3295, JW3257 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A7Z4, DNA-directed RNA polymerase
#4: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit beta


分子量: 150820.875 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
遺伝子: rpoB / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A140SS80
#5: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit beta'


分子量: 155366.781 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
遺伝子: rpoC / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A140NH27
#6: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit omega / RNAP omega subunit / RNA polymerase omega subunit / Transcriptase subunit omega


分子量: 10249.547 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
遺伝子: rpoZ, b3649, JW3624 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A800, DNA-directed RNA polymerase

-
タンパク質 , 2種, 3分子 FHI

#7: タンパク質 RNA polymerase sigma factor RpoD / Sigma-70


分子量: 70352.242 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
遺伝子: rpoD / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q0P6L9
#8: タンパク質 DNA-binding transcriptional regulator BasR


分子量: 25477.045 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Klebsiella pneumoniae JM45 (肺炎桿菌)
遺伝子: N559_3529 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A0R4I965

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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: Structural basis of transcriptional activation by the OmpR/PhoB-family response regulator PmrA
タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
緩衝液pH: 7.3
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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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
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): 2200 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1000 nm
撮影電子線照射量: 57.1 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 QUANTUM (4k x 4k)

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解析

CTF補正タイプ: NONE
3次元再構成解像度: 2.74 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 219627 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: AB INITIO MODEL

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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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