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万見
- EMDB-16475: Cryo-EM structure of BoNT/Wo-NTNH complex -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-16475
タイトルCryo-EM structure of BoNT/Wo-NTNH complex
マップデータ
試料
  • 複合体: Botulinum neurotoxin-like protein from Weissella oryzae in complex with its non-toxic non-hemagglutinin partner protein
    • タンパク質・ペプチド: Putative botulinum-like toxin Wo
    • タンパク質・ペプチド: Structural protein
キーワードThe complex of botulinum neurotoxin-like protein from Weissella oryzae and its non-toxic non-hemagglutinin partner. / TOXIN
機能・相同性
機能・相同性情報


bontoxilysin / metalloendopeptidase activity / proteolysis / zinc ion binding / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
Bacterial Ig-like domain (group 3) / Ig-like domain, bacterial type / Botulinum/Tetanus toxin, catalytic chain / Kunitz inhibitor STI-like superfamily / Neutral zinc metallopeptidases, zinc-binding region signature. / Concanavalin A-like lectin/glucanase domain superfamily / Immunoglobulin-like fold
類似検索 - ドメイン・相同性
Putative botulinum-like toxin Wo / Ig-like domain-containing protein
類似検索 - 構成要素
生物種Weissella oryzae (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: 2.98 Å
データ登録者Kosenina S / Skerlova J / Stenmark P
資金援助 スウェーデン, 2件
OrganizationGrant number国
Swedish Research Council2022-03681, 2018-03406 スウェーデン
Cancerfonden20 1287 PjF スウェーデン
引用ジャーナル: FEBS J / 年: 2024
タイトル: The cryo-EM structure of the BoNT/Wo-NTNH complex reveals two immunoglobulin-like domains.
著者: Sara Košenina / Jana Škerlová / Sicai Zhang / Min Dong / Pål Stenmark /
要旨: The botulinum neurotoxin-like toxin from Weissella oryzae (BoNT/Wo) is one of the BoNT-like toxins recently identified outside of the Clostridium genus. We show that, like the canonical BoNTs, ...The botulinum neurotoxin-like toxin from Weissella oryzae (BoNT/Wo) is one of the BoNT-like toxins recently identified outside of the Clostridium genus. We show that, like the canonical BoNTs, BoNT/Wo forms a complex with its non-toxic non-hemagglutinin (NTNH) partner, which in traditional BoNT serotypes protects the toxin from proteases and the acidic environment of the hosts' guts. We here report the cryo-EM structure of the 300 kDa BoNT/Wo-NTNH/Wo complex together with pH stability studies of the complex. The structure reveals molecular details of the toxin's interactions with its protective partner. The overall structural arrangement is similar to other reported BoNT-NTNH complexes, but NTNH/Wo uniquely contains two extra bacterial immunoglobulin-like (Big) domains on the C-terminus. Although the function of these Big domains is unknown, they are structurally most similar to bacterial proteins involved in adhesion to host cells. In addition, the BoNT/Wo protease domain contains an internal disulfide bond not seen in other BoNTs. Mass photometry analysis revealed that the BoNT/Wo-NTNH/Wo complex is stable under acidic conditions and may dissociate at neutral to basic pH. These findings established that BoNT/Wo-NTNH/Wo shares the general fold of canonical BoNT-NTNH complexes. The presence of unique structural features suggests that it may have an alternative mode of activation, translocation and recognition of host cells, raising interesting questions about the activity and the mechanism of action of BoNT/Wo as well as about its target environment, receptors and substrates.
履歴
登録2023年1月20日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年10月4日-
マップ公開2023年10月4日-
更新2024年10月23日-
現状2024年10月23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_16475.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_16475.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
投影像・断面図

画像のコントロール

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明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.82 Å/pix.
x 320 pix.
= 262.4 Å		0.82 Å/pix.
x 320 pix.
= 262.4 Å		0.82 Å/pix.
x 320 pix.
= 262.4 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

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ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.82 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: 0.124
最小 - 最大-0.8563855 - 1.2463069
平均 (標準偏差)0.0006790673 (±0.040499955)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ320320320
Spacing320320320
セルA=B=C: 262.4 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_16475_half_map_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: #2

ファイルemd_16475_half_map_2.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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試料の構成要素

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全体 : Botulinum neurotoxin-like protein from Weissella oryzae in comple...

全体名称: Botulinum neurotoxin-like protein from Weissella oryzae in complex with its non-toxic non-hemagglutinin partner protein
要素
  • 複合体: Botulinum neurotoxin-like protein from Weissella oryzae in complex with its non-toxic non-hemagglutinin partner protein
    • タンパク質・ペプチド: Putative botulinum-like toxin Wo
    • タンパク質・ペプチド: Structural protein

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超分子 #1: Botulinum neurotoxin-like protein from Weissella oryzae in comple...

超分子名称: Botulinum neurotoxin-like protein from Weissella oryzae in complex with its non-toxic non-hemagglutinin partner protein
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Weissella oryzae (バクテリア)

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分子 #1: Putative botulinum-like toxin Wo

分子名称: Putative botulinum-like toxin Wo / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: bontoxilysin
由来(天然)生物種: Weissella oryzae (バクテリア)
分子量理論値: 156.964484 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MDVLEMFDVN YESPILESFD STTQSLNDVH VFMSRIQMSA YDADGEGRIE YRNLKLYEIS SGIFISTDRL DTGASGVEDD HEMVDYYSS ARLTREFLGE SLDSQKSDYF EGIKKVFSFY KNKCNESRYI KEFFEEIQFR NICGFPKQAG TSSTDIFDQF N SVDVLLQD ...文字列:
MDVLEMFDVN YESPILESFD STTQSLNDVH VFMSRIQMSA YDADGEGRIE YRNLKLYEIS SGIFISTDRL DTGASGVEDD HEMVDYYSS ARLTREFLGE SLDSQKSDYF EGIKKVFSFY KNKCNESRYI KEFFEEIQFR NICGFPKQAG TSSTDIFDQF N SVDVLLQD PVTSVWNKKV GSKKANIVII PPATNLPITE ACATAGFQPE GFPKLGSGSF FTVQFDPFFS TRFKAHETDD VA LLDPTLT LLHEMTHGLH FQKGIANPVN RSGETPAWAT TWGRVTGDND AFKETPMEEL LTFNKHTIDD DIEISDHLKS TYI GFLYNG RNEDDPTESV DGVYQNVSSF LNQYRGFEIS SDFQHFIESC YGVKYNQESK KFIVNPRNIK RYVQDGFFID EAKF ARILN IKTRSYYTLM PDNLGVWSYR VDILNRLRET FDEDRGLLSQ ELDFHTALTP VVSENPALEL EVAGMQRMVS LPKIK ASYL PSDIKIKNFT GQKISHDTIL DTNISGIIIS KIKYKSDFVV DESMPRSSLN TTNYNLSPIK GTKFETDIRD KTSVKV TVS EITAPMINHV MKLDNSKVLT ERPSLNEDLE ETFKNTKDVY IPKTTAMMKL KEGADQTLGA VGFAVWSGQI LEDLYNL AQ KKEVSIDQIK DDLMSILPFY CAYKNLSAEK YEQAFANATL DAFLIFATDG GGFAGLGITV GAIAINSMYA KAETMEAY D SMFGKYVDQY QNDIKNFTLN AYVQWENNIL SRLWNESRLA ITGFRNMLKT VKTVMEFDAT NQAYSEEDRK IIKAKCEEI FSEFPMLMQT FAKNSMTANL ENASKIFNDI VWQKIKEELD QYVIDSKKYF LDSLEEAYNN GSISAESYYK YQTEAREKFV SPREVIDLY IAAHDTVVKR KRYIRRYSRK YDLATDFKGN TVHLNGLGEG TQDIQDLYGN YSVYADKKTV STQEGHFDQT I KIAKDTNT INKVVLAVSS NNGKEYALNK DEQYTISFWL RMPVPSSSEE RRIFSYSAVS GVNKEVEELI LQVKNNEFVL AT ANLLRNS EFVIEPRIAL NRWVKITIVN ENTRIKVYQN DNLLGLIKDS SRKKPIAQRG TFKFYNYNVD YQLDDISYYN GTI SQRDIK YTFKEDHGQF VYDHWGERLQ YNKAYYLLSD DNKSAFETVY ETKRLKLKSV PGVDIKYLGM NDRVYGYYGG LQFK LVPLD SKNMNNYVRW GDKFTMQSIE TTNLSLAIIQ DNAYFAPTQL KLISNEGKSE EEIFTFDRNI KLQNAAILVG TGNSK QGPI SAYKRGYSGD LWINGARLDG YVTVVNKSNY SNDEIQEKFK WIFVPKDANW VEGSYPYDVP DYALESGKET AAAKFE RQH MDSSTSAA

UniProtKB: Putative botulinum-like toxin Wo

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分子 #2: Structural protein

分子名称: Structural protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Weissella oryzae (バクテリア)
分子量理論値: 166.969734 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MGSDYKDDDD KSGMDNKLKT ENIRYFRTAA GSEDVLEVKA YEVYPNVWAI PSRYMMEPLQ DLDEVTNPEQ FSIYDKKYLA DIQEQDEFL KSIQAAIEDI KKRTFGLELL TAVSGAVPLP KDTGATNTTL QCIDENGKHT HDVVANVVLW GPGNNLNSNR L ISKSDDDS ...文字列:
MGSDYKDDDD KSGMDNKLKT ENIRYFRTAA GSEDVLEVKA YEVYPNVWAI PSRYMMEPLQ DLDEVTNPEQ FSIYDKKYLA DIQEQDEFL KSIQAAIEDI KKRTFGLELL TAVSGAVPLP KDTGATNTTL QCIDENGKHT HDVVANVVLW GPGNNLNSNR L ISKSDDDS NGIGSMVELI WNPQILIKNI GTNRIKPATD ELVGLLTKAL FRLYGLGLNK IRYPFYQLDD KKYYSLTAED LI SYGGFSA NVVNLQPYYF LEDQFTKVKE KYESAKKRID DIKVNDEYSQ MLTLKYQFDL YSLFHISTSY IVSTVIPAND KYG GLVSYY TGPNALIDSK TDEKLTSMVK IPLKKIKYSK NQSREYDEYD LTNGEDSTQY FENFTFPKSK HVFVETQPTP ENVF VNLPS EEITKIILPV IPAESDLIKI PFQPATPKSI TTELITTDVP TLGLIFPAVK SKQNLSDIKM TSKLSDALDS DKQTF AFDN TLVDKLSELT SVSDAELFGI IRLIKNELLS VIDNFTTFGD NWSCPRWIDY CFQQVFGSDL KNLIVQGDFE KVFNIS DTL ILPKQLPEDI LQLKPYLFYQ WYAKRYTRIL RLESLFYQIL NEHITLIRSL VSSNNKGQYL QGFMNDLDKI AYNAQYM LS DWTIQLGYYD FKNQVTQVIK TSSMTSEFNI DDLLYDYDTF KLTISQFGAD SINNFTPSQD LKLALNDNNS PILLLGND E IKSNGSITQT DDSLDDETSL LLSKNTSFEG NFSAKYLLSS VGVNFTFKSI ENLNFSVDFM NINIAFSNNF FEITQTGQE TKKYSIAKLF GWNSLVYLIK HSSVEIWDIH SNILLVSHDL TAPQNNIVKA PIKLTNLDNE LILKSFEVFE QDEEANYNDI EQGFKNGII YTAKKMPIIV GEKYALKSSI LDDMGILTSD ENKKYPVFST DVEVESSLNI ILESTTGDKI SVDAGVNIRT I NSNGEENY LGIEDNHLIF VPKEEAELFY LKKAVVEDTI DIFYVVKTLG NMFINVERIS DNIYRLNFKA GILYSTMESD ML VLPAEEA NTAFYIQPIG LASLEVKDSV LGEGNPWLKE DNFLDATDDY GNQIDLSDNR ISVTGSVDTD KVGTYSVVYS YTG IDKTNT EKATITVKLD KSSIKTQDST LQNGKEWVRA DNLVEVIDED GNKVDYSDDR IIQEGDVDIN KAGVYDITFR YRGK FKIIS SSFKVTVIND IWYDSIKNAC KTYLIDYGER INDVKGITFQ NILEATRGKL YGYRVVYDNP HDVINQNPPK DFHFD LIKP FDVKNPSRVH LADYSGYLRL FIISTGKINT DIKVKIYAVL ENKDEIEIFD NHQNDKRHEE IAEIYKSNFD DNNYSA DGK YFISVLFKND VQAVVKDEIY GYEIFYSYFT KFRKDTAFQT DGSKRIFFHD YFNFEVPLDY KDSTFINVIL KNGEKIR IY KFAGYYYYSG HHHHHH

UniProtKB: Ig-like domain-containing protein

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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 #1

Preparation ID1
濃度0.7 mg/mL
緩衝液pH: 5.5 / 構成要素:
濃度名称
25.0 mMMES
150.0 mMNaCl
グリッドモデル: Quantifoil R2/2 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec.
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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試料調製 #2

Preparation ID2
濃度0.2 mg/mL
緩衝液pH: 5.5 / 構成要素:
濃度名称
25.0 mMMES
150.0 mMNaCl
グリッドモデル: Quantifoil R2/2 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec.
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 撮影したグリッド数: 2 / 実像数: 5946 / 平均電子線量: 40.0 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: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 3.2 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.6 µm / 倍率（公称値）: 165000
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 635143
初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.98 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2) / 使用した粒子像数: 283452
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2)
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2)
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: AB INITIO MODEL
得られたモデル

PDB-8c8g:
Cryo-EM structure of BoNT/Wo-NTNH complex

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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://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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