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万見
- EMDB-20871: Combined map of the half-complex from tetradecameric assembly of ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-20871
タイトルCombined map of the half-complex from tetradecameric assembly of Thermococcus gammatolerans McrB AAA+ hexamers with bound McrC
マップデータTgMcr-AAA_TgMcrC
試料
  • 細胞器官・細胞要素: Tetradecameric assembly of the McrB-AAA_McrC complex from T. gammatolerans
    • タンパク質・ペプチド: GTPase subunit of restriction endonuclease
    • タンパク質・ペプチド: McrBC 5-methylcytosine restriction system component
  • リガンド: GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: 5'-GUANOSINE-DIPHOSPHATE-MONOTHIOPHOSPHATE
キーワードEndonuclease / AAA protein / GTPase / Methylation-dependent restriction / DNA BINDING PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


endonuclease activity / ATP hydrolysis activity / ATP binding / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
Type IV methyl-directed restriction enzyme EcoKMcrBC / McrBC 5-methylcytosine restriction system component / : / ATPase, dynein-related, AAA domain / AAA domain (dynein-related subfamily) / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
McrBC 5-methylcytosine restriction system component / GTPase subunit of restriction endonuclease
類似検索 - 構成要素
生物種Thermococcus gammatolerans (古細菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.68 Å
データ登録者Niu Y / Suzuki H
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM120242 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2020
タイトル: Structural asymmetry governs the assembly and GTPase activity of McrBC restriction complexes.
著者: Yiming Niu / Hiroshi Suzuki / Christopher J Hosford / Thomas Walz / Joshua S Chappie /
要旨: McrBC complexes are motor-driven nucleases functioning in bacterial self-defense by cleaving foreign DNA. The GTP-specific AAA + protein McrB powers translocation along DNA and its hydrolysis ...McrBC complexes are motor-driven nucleases functioning in bacterial self-defense by cleaving foreign DNA. The GTP-specific AAA + protein McrB powers translocation along DNA and its hydrolysis activity is stimulated by its partner nuclease McrC. Here, we report cryo-EM structures of Thermococcus gammatolerans McrB and McrBC, and E. coli McrBC. The McrB hexamers, containing the necessary catalytic machinery for basal GTP hydrolysis, are intrinsically asymmetric. This asymmetry directs McrC binding so that it engages a single active site, where it then uses an arginine/lysine-mediated hydrogen-bonding network to reposition the asparagine in the McrB signature motif for optimal catalytic function. While the two McrBC complexes use different DNA-binding domains, these contribute to the same general GTP-recognition mechanism employed by all G proteins. Asymmetry also induces distinct inter-subunit interactions around the ring, suggesting a coordinated and directional GTP-hydrolysis cycle. Our data provide insights into the conserved molecular mechanisms governing McrB family AAA + motors.
履歴
登録2019年10月29日-
ヘッダ(付随情報) 公開2020年1月29日-
マップ公開2020年10月21日-
更新2024年3月6日-
現状2024年3月6日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.035
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.035
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-6ut8
  • 表面レベル: 0.035
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_20871.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_20871.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈TgMcr-AAA_TgMcrC
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.)
1.25 Å/pix.
x 256 pix.
= 320. Å		1.25 Å/pix.
x 256 pix.
= 320. Å		1.25 Å/pix.
x 256 pix.
= 320. 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: 1.25 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: 0.035 / ムービー #1: 0.035
最小 - 最大-0.21761174 - 0.29762363
平均 (標準偏差)-0.00016459466 (±0.006492045)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 320.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.251.251.25
M x/y/z256256256
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z320.000320.000320.000
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ9482110
NX/NY/NZ11313776
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS256256256
D min/max/mean-0.2180.298-0.000

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_20871_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 2

ファイルemd_20871_half_map_1.map
注釈Half map 2
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 1

ファイルemd_20871_half_map_2.map
注釈Half map 1
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 : Tetradecameric assembly of the McrB-AAA_McrC complex from T. gamm...

全体名称: Tetradecameric assembly of the McrB-AAA_McrC complex from T. gammatolerans
要素
  • 細胞器官・細胞要素: Tetradecameric assembly of the McrB-AAA_McrC complex from T. gammatolerans
    • タンパク質・ペプチド: GTPase subunit of restriction endonuclease
    • タンパク質・ペプチド: McrBC 5-methylcytosine restriction system component
  • リガンド: GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: 5'-GUANOSINE-DIPHOSPHATE-MONOTHIOPHOSPHATE

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超分子 #1: Tetradecameric assembly of the McrB-AAA_McrC complex from T. gamm...

超分子名称: Tetradecameric assembly of the McrB-AAA_McrC complex from T. gammatolerans
タイプ: organelle_or_cellular_component / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Thermococcus gammatolerans (古細菌)

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分子 #1: GTPase subunit of restriction endonuclease

分子名称: GTPase subunit of restriction endonuclease / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Thermococcus gammatolerans (古細菌)
分子量理論値: 50.137219 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MNESAGHNIK EDYFRVDMLL NKKGQVILYG PPGTGKTWIA RKYVVEETNE KTPGNKWEFI TFHQSYSYEE FIEGFRPRTD NEEKIRYVV EDGIFKKIAL RALVKGLFEL EDATIGKDKI HRLYILLTKK EPLSPTEYEE YLRLKRYLWE LVGGLPKDKL K NLTPKFYL ...文字列:
MNESAGHNIK EDYFRVDMLL NKKGQVILYG PPGTGKTWIA RKYVVEETNE KTPGNKWEFI TFHQSYSYEE FIEGFRPRTD NEEKIRYVV EDGIFKKIAL RALVKGLFEL EDATIGKDKI HRLYILLTKK EPLSPTEYEE YLRLKRYLWE LVGGLPKDKL K NLTPKFYL IIDEINRGNI SKIFGELITL LEKDKRLGGE NQLIVRLPYS GEPFAVPPNL YIIGTMNTAD RSIALLDVAL RR RFAFIEV EPRPEFLEKE NLKKIREKKL KTEDRKRLNE KLNELFSKLG NDNYFLKTLL EKINVRITVV KDRDHRIGHS YFL NVETVE DLHHVWYYEV LPLLMEYFYN DWETIKWVLN EKGKEHGNVF FEKLRLTGPN GEEAYQLKVL EGDAFIGALK RIIS KNTPS QEGGATTNEE NSPENTQSQT EGD

UniProtKB: GTPase subunit of restriction endonuclease

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分子 #2: McrBC 5-methylcytosine restriction system component

分子名称: McrBC 5-methylcytosine restriction system component / 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: Thermococcus gammatolerans (古細菌)
分子量理論値: 54.339406 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MPRLTTITLY EHDEKRYRDI AGDKKAIQDA LIKLNKQFKK DFKKLDRSED NSDTEDTIDE SKGVVEVYAN KIKARHYVGF AAVDNVFLQ ILPKVFKPKK EQTQETQEDT WEPILAFIRM LDMAYGLKIK DHDLAYLQGR NLRPNLYEVF IYLFAKSLWS E VQRGYHRE ...文字列:
MPRLTTITLY EHDEKRYRDI AGDKKAIQDA LIKLNKQFKK DFKKLDRSED NSDTEDTIDE SKGVVEVYAN KIKARHYVGF AAVDNVFLQ ILPKVFKPKK EQTQETQEDT WEPILAFIRM LDMAYGLKIK DHDLAYLQGR NLRPNLYEVF IYLFAKSLWS E VQRGYHRE YVEVHREEKF LRGKLLMSRQ IRKLPHQLNT FSVEVHELIE DNLLNRIFYA SVREALRRTT WGLNRKLLGE LM LAFDGIT PIHLRTEHFE RVHFTRLNER FRRPFELAKL LFMPASGKGR SREVSGFFVD MNKLFERFIE RVLVRNLPPE YKL FYQESY PFLKNQNGSS QKPDYVVRKG NTPVVVLDAK YRELKERIPS SDMLRQLYVY SRIWGYKTSH ENDSKPPAVI VIPS SSTYN QGLPDKPLEF EFFDERKLFI VAYNMDYVKT GAIFKADKNF RRSLNNIIGK LNT

UniProtKB: McrBC 5-methylcytosine restriction system component

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分子 #3: GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE

分子名称: GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 2 / 式: GDP
分子量理論値: 443.201 Da
Chemical component information

ChemComp-GDP:
GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE / GDP / GDP, エネルギー貯蔵分子*YM

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分子 #4: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 6 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

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分子 #5: 5'-GUANOSINE-DIPHOSPHATE-MONOTHIOPHOSPHATE

分子名称: 5'-GUANOSINE-DIPHOSPHATE-MONOTHIOPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 4 / 式: GSP
分子量理論値: 539.246 Da
Chemical component information

ChemComp-GSP:
5'-GUANOSINE-DIPHOSPHATE-MONOTHIOPHOSPHATE / GTP-γ-S

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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14.0 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
グリッドモデル: C-flat-1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 400 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
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

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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: SUPER-RESOLUTION / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-40 / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 4271 / 平均露光時間: 10.0 sec. / 平均電子線量: 8.0 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: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD
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

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.68 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0) / 使用した粒子像数: 409186
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0)
最終 3次元分類クラス数: 6 / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2.4.0)
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://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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