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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-11167 | |||||||||
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タイトル | A. aeolicus FtsH protease resolved without imposed symmetry | |||||||||
マップデータ | FtsH hexamer resolved without imposing symmetry | |||||||||
試料 |
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生物種 | Escherichia coli (大腸菌) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 15.9 Å | |||||||||
データ登録者 | Carvalho V / Prabudiansyah I / Kovacik L / Chami M / Kieffer R / van der Valk R / de Lange N / Engel A / Aubin-Tam M-E | |||||||||
資金援助 | オランダ, スイス, 2件
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引用 | ジャーナル: J Biol Chem / 年: 2021 タイトル: The cytoplasmic domain of the AAA+ protease FtsH is tilted with respect to the membrane to facilitate substrate entry. 著者: Vanessa Carvalho / Irfan Prabudiansyah / Lubomir Kovacik / Mohamed Chami / Roland Kieffer / Ramon van der Valk / Nick de Lange / Andreas Engel / Marie-Eve Aubin-Tam / 要旨: AAA+ proteases are degradation machines that use ATP hydrolysis to unfold protein substrates and translocate them through a central pore toward a degradation chamber. FtsH, a bacterial membrane- ...AAA+ proteases are degradation machines that use ATP hydrolysis to unfold protein substrates and translocate them through a central pore toward a degradation chamber. FtsH, a bacterial membrane-anchored AAA+ protease, plays a vital role in membrane protein quality control. How substrates reach the FtsH central pore is an open key question that is not resolved by the available atomic structures of cytoplasmic and periplasmic domains. In this work, we used both negative stain TEM and cryo-EM to determine 3D maps of the full-length Aquifex aeolicus FtsH protease. Unexpectedly, we observed that detergent solubilization induces the formation of fully active FtsH dodecamers, which consist of two FtsH hexamers in a single detergent micelle. The striking tilted conformation of the cytosolic domain in the FtsH dodecamer visualized by negative stain TEM suggests a lateral substrate entrance between the membrane and cytosolic domain. Such a substrate path was then resolved in the cryo-EM structure of the FtsH hexamer. By mapping the available structural information and structure predictions for the transmembrane helices to the amino acid sequence we identified a linker of ∼20 residues between the second transmembrane helix and the cytosolic domain. This unique polypeptide appears to be highly flexible and turned out to be essential for proper functioning of FtsH as its deletion fully eliminated the proteolytic activity of FtsH. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_11167.map.gz | 6.3 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-11167-v30.xml emd-11167.xml | 15.2 KB 15.2 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_11167_fsc.xml | 9.1 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_11167.png | 61.4 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-11167 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-11167 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_11167_validation.pdf.gz | 317.7 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_11167_full_validation.pdf.gz | 317.3 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_11167_validation.xml.gz | 11.1 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_11167_validation.cif.gz | 14.5 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-11167 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-11167 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ |
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_11167.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | FtsH hexamer resolved without imposing symmetry | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.058 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-試料の構成要素
-全体 : FtsH protease of A. aeolicus
全体 | 名称: FtsH protease of A. aeolicus |
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要素 |
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-超分子 #1: FtsH protease of A. aeolicus
超分子 | 名称: FtsH protease of A. aeolicus / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1 |
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由来(天然) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 組換プラスミド: pET22a |
分子量 | 実験値: 427 KDa |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
濃度 | 0.7 mg/mL | |||||||||||||||
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緩衝液 | pH: 8 構成要素:
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グリッド | モデル: Quantifoil / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY ARRAY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 雰囲気: AIR / 前処理 - 気圧: 0.005 kPa | |||||||||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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温度 | 最低: 90.0 K / 最高: 100.0 K |
特殊光学系 | 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 |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) 検出モード: SUPER-RESOLUTION / デジタル化 - サイズ - 横: 3838 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 3760 pixel / デジタル化 - サンプリング間隔: 5.0 µm / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-50 / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 1371 / 平均露光時間: 16.0 sec. / 平均電子線量: 80.0 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | C2レンズ絞り径: 70.0 µm / 最大 デフォーカス(補正後): 2.5 µm 最小 デフォーカス(補正後): 0.7000000000000001 µm 倍率(補正後): 47259 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 2.5 µm 最小 デフォーカス(公称値): 0.7000000000000001 µm 倍率(公称値): 130000 |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER ホルダー冷却材: NITROGEN |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
+画像解析
-原子モデル構築 1
初期モデル | PDB ID: Chain - Chain ID: A |
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精密化 | 空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT / 当てはまり具合の基準: correlation coefficient |