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- EMDB-15213: Cryo-EM density map of Tn4430 TnpA hyperactive mutant (TnpA3X) in... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-15213
タイトルCryo-EM density map of Tn4430 TnpA hyperactive mutant (TnpA3X) in complex with IR48 substrate.
マップデータfinal auto-sharpened map from Non-Uniform refinement in cryoSPARC v3.3.2 220518
試料
  • 複合体: TnpA3X-IR48 complex
    • 複合体: TnpA 3X mutant
      • タンパク質・ペプチド: Transposase for transposon Tn4430
    • 複合体: IR48 substrate
      • DNA: IR48 DNA substrate, non transferred strand
      • DNA: IR48 transferred strand
キーワードTranposition / complex / hyperactive mutant / paired-end complex / DNA BINDING PROTEIN
生物種Bacillus thuringiensis (バクテリア)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 6.0 Å
データ登録者Shkumatov AV / Liu Y / Efremov RG
資金援助 ベルギー, 1件
OrganizationGrant number国
Research Foundation - Flanders (FWO)G.0266.15N ベルギー
引用ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2023
タイトル: AFM-based force spectroscopy unravels stepwise formation of the DNA transposition complex in the widespread Tn3 family mobile genetic elements.
著者: Maricruz Fernandez / Alexander V Shkumatov / Yun Liu / Claire Stulemeijer / Sylvie Derclaye / Rouslan G Efremov / Bernard Hallet / David Alsteens /
要旨: Transposon Tn4430 belongs to a widespread family of bacterial transposons, the Tn3 family, which plays a prevalent role in the dissemination of antibiotic resistance among pathogens. Despite recent ...Transposon Tn4430 belongs to a widespread family of bacterial transposons, the Tn3 family, which plays a prevalent role in the dissemination of antibiotic resistance among pathogens. Despite recent data on the structural architecture of the transposition complex, the molecular mechanisms underlying the replicative transposition of these elements are still poorly understood. Here, we use force-distance curve-based atomic force microscopy to probe the binding of the TnpA transposase of Tn4430 to DNA molecules containing one or two transposon ends and to extract the thermodynamic and kinetic parameters of transposition complex assembly. Comparing wild-type TnpA with previously isolated deregulated TnpA mutants supports a stepwise pathway for transposition complex formation and activation during which TnpA first binds as a dimer to a single transposon end and then undergoes a structural transition that enables it to bind the second end cooperatively and to become activated for transposition catalysis, the latter step occurring at a much faster rate for the TnpA mutants. Our study thus provides an unprecedented approach to probe the dynamic of a complex DNA processing machinery at the single-particle level.
履歴
登録2022年6月20日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年4月19日-
マップ公開2023年4月19日-
更新2023年6月21日-
現状2023年6月21日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_15213.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_15213.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 59.6 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈final auto-sharpened map from Non-Uniform refinement in cryoSPARC v3.3.2 220518
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.57 Å/pix.
x 250 pix.
= 392. Å		1.57 Å/pix.
x 250 pix.
= 392. Å		1.57 Å/pix.
x 250 pix.
= 392. Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.568 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.7
最小 - 最大-3.6764436 - 5.716514
平均 (標準偏差)-0.0031056753 (±0.12897083)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ250250250
Spacing250250250
セルA=B=C: 392.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_15213_msk_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: half map A

ファイルemd_15213_half_map_1.map
注釈half map A
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: half map B

ファイルemd_15213_half_map_2.map
注釈half map B
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : TnpA3X-IR48 complex

全体名称: TnpA3X-IR48 complex
要素
  • 複合体: TnpA3X-IR48 complex
    • 複合体: TnpA 3X mutant
      • タンパク質・ペプチド: Transposase for transposon Tn4430
    • 複合体: IR48 substrate
      • DNA: IR48 DNA substrate, non transferred strand
      • DNA: IR48 transferred strand

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超分子 #1: TnpA3X-IR48 complex

超分子名称: TnpA3X-IR48 complex / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
詳細: hyperactive TnpA mutant (W24R, A174V, E740G) in complex with 48 bp DNA containing transposon recognition sequence.

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超分子 #2: TnpA 3X mutant

超分子名称: TnpA 3X mutant / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1 / 詳細: hyperactive TnpA mutant (W24R, A174V, E740G)
由来(天然)生物種: Bacillus thuringiensis (バクテリア)

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超分子 #3: IR48 substrate

超分子名称: IR48 substrate / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2-#3 / 詳細: DNA substrate
由来(天然)生物種: Bacillus thuringiensis (バクテリア)

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分子 #1: Transposase for transposon Tn4430

分子名称: Transposase for transposon Tn4430 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Bacillus thuringiensis (バクテリア)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MGVKQLLSEA QRNELMDLSR LTERDLVTFH TFSKHDLHLI LKHRRGYNRL GFALQLVLIR YPGWSLTEYK DIPQYVVAYV ASQLQIPPE EFLVYAKRGN TLWEHLGEIR TEYGYQNFSS EYKETLLQFL VQQAMDNNNT LYLIEITIST LRKMKVILPA M YVIEDIVW ...文字列:
MGVKQLLSEA QRNELMDLSR LTERDLVTFH TFSKHDLHLI LKHRRGYNRL GFALQLVLIR YPGWSLTEYK DIPQYVVAYV ASQLQIPPE EFLVYAKRGN TLWEHLGEIR TEYGYQNFSS EYKETLLQFL VQQAMDNNNT LYLIEITIST LRKMKVILPA M YVIEDIVW EAKQQVDQKV YSILHDGLVQ EQKDQLDALL LPTINGKSPL AWLKDVPAQP SPESFLKVID RLQFVQKIGL TI DTTKINT NRLRQLARLG SKYEPYAFRR FNEVKRYSML VSFLLEITQD LIDYAIEIHD RLMMNLQTKG KKEQDEIQQA NGK KLNEKI LQFITVCGTL IEAKETGKDA FAALDEVMSW NEMVESVEEA KQLSRPLNYD YLDLLNTRYS YVRRYAPTLL RSLH FRATK SGEPVLQALD TIHELNETGK RKVPHGAPLH FVSNRWQKHV YDDDGNINRH YYELAALTEL RNHIRSGDIF VSGSR HHKA FDDYLIPYDE WNEVSNIPNG LTAPLKAEDY ITDRINRLNE HLEWLSKNSE KLEGVDISQG KLHVERLDRG TPEEAK AFS KLLHSMLPRI KLTDLLIEVA SWTGFHDQFI HASTNQSPDQ EEQNIVLATL MAMGTNIGLT KMAEATPGIS YRQMANA SQ WRMYDDAMVR AQSILVNFQK EQKLSSYWGD GTTSSSDGMR LSIAVRSLHA DSNPHYGTGK GGTIYRFVSD QLSAYHVK V ITTNARDALH VLDGLLHHGT DLKIEEHYTD TAGYTDQVFA LTHLLGFRFA PRIRDLADTK LFSIPGGEEY ENVQALLKG KINVKLIKEN YEDIRRLAYS VQTGKVSSAL IMGKLGSYAR QNKLATALGE MGRIEKTLFT LDYISNKAVR RRVQKGLNKG EAINALARI IFFGQRGEFR ERALQDQLQR ASALNIIINA ISVWNTVYME KAVEELKARG EFREDLMPYA WPLGWEHINF L GEYKFEGL HDTGQMNLRP LRIKEPFYSP IRSFLEQKLI SEEDLNSAVD HHHHHH

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分子 #2: IR48 DNA substrate, non transferred strand

分子名称: IR48 DNA substrate, non transferred strand / タイプ: dna / ID: 2 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Bacillus thuringiensis (バクテリア)
配列文字列:
(DC)(DC)(DA)(DT)(DG)(DG)(DG)(DG)(DG)(DT) (DA)(DC)(DC)(DG)(DC)(DC)(DA)(DG)(DC)(DA) (DT)(DT)(DT)(DC)(DG)(DG)(DA)(DA)(DA) (DA)(DA)(DA)(DA)(DC)(DC)(DA)(DC)(DG)(DC) (DT) (DA)(DA)(DG)(DA)(DT)(DC)(DC)(DT)

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分子 #3: IR48 transferred strand

分子名称: IR48 transferred strand / タイプ: dna / ID: 3 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Bacillus thuringiensis (バクテリア)
配列文字列:
(DA)(DG)(DG)(DA)(DT)(DC)(DT)(DT)(DA)(DG) (DC)(DG)(DT)(DG)(DG)(DT)(DT)(DT)(DT)(DT) (DT)(DT)(DC)(DC)(DG)(DA)(DA)(DA)(DT) (DG)(DC)(DT)(DG)(DG)(DC)(DG)(DG)(DT)(DA) (DC) (DC)(DC)(DC)(DC)(DA)(DT)(DG)(DG)

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

濃度0.7 mg/mL
緩衝液pH: 7.5 / 詳細: 50 mM HEPES (pH 7.5), 100 mM NaCl, 30 mM L-Arg HCL
グリッドモデル: UltrAuFoil R2/2 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: GOLD / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY ARRAY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec. / 前処理 - 雰囲気: OTHER / 前処理 - 気圧: 0.035 kPa
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 90 % / 装置: GATAN CRYOPLUNGE 3

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電子顕微鏡法

顕微鏡JEOL CRYO ARM 300
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: In-column Omega Filter
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 K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 6734 / 平均露光時間: 3.0 sec. / 平均電子線量: 64.6 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 4.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm
試料ステージ試料ホルダーモデル: JEOL CRYOSPECPORTER / ホルダー冷却材: NITROGEN

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画像解析

粒子像選択選択した数: 337079 / 詳細: CRYOLO v1.6.0
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: ab initio model from cryoSPARC
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C2 (2回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 6.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 45955
初期 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1.0)
最終 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. v3.3.2+220518)
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
FSC曲線 (解像度の算出)

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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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