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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-21097 | ||||||||||||
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タイトル | Negative stain electron microscopy of PmPV2, a toxin member of the Membrane Attack Complex-Perforin (MACPF) from the eggs of Pomacea maculata | ||||||||||||
マップデータ | PmPV2 | ||||||||||||
試料 |
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キーワード | Perivitellin-2 / Pomacea maculata / PmPV2 / Apple snail / Gastropod reproduction / Anti-predator defense. / TOXIN | ||||||||||||
生物種 | Pomacea maculata (無脊椎動物) | ||||||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / ネガティブ染色法 / 解像度: 15.2 Å | ||||||||||||
データ登録者 | Otero LH / Brola TR / Giglio ML / Ituarte S / Dreon MS / Heras H | ||||||||||||
資金援助 | アルゼンチン, 3件
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引用 | ジャーナル: J Struct Biol / 年: 2020 タイトル: Exaptation of two ancient immune proteins into a new dimeric pore-forming toxin in snails. 著者: M L Giglio / S Ituarte / V Milesi / M S Dreon / T R Brola / J Caramelo / J C H Ip / S Maté / J W Qiu / L H Otero / H Heras / 要旨: The Membrane Attack Complex-Perforin (MACPF) family is ubiquitously found in all kingdoms. They have diverse cellular roles, however MACPFs with pore-forming toxic function in venoms and poisons are ...The Membrane Attack Complex-Perforin (MACPF) family is ubiquitously found in all kingdoms. They have diverse cellular roles, however MACPFs with pore-forming toxic function in venoms and poisons are very rare in animals. Here we present the structure of PmPV2, a MACPF toxin from the poisonous apple snail eggs, that can affect the digestive and nervous systems of potential predators. We report the three-dimensional structure of PmPV2, at 17.2 Å resolution determined by negative-stain electron microscopy and its solution structure by small angle X-ray scattering (SAXS). We found that PV2s differ from nearly all MACPFs in two respects: it is a dimer in solution and protomers combine two immune proteins into an AB toxin. The MACPF chain is linked by a single disulfide bond to a tachylectin chain, and two heterodimers are arranged head-to-tail by non-covalent forces in the native protein. MACPF domain is fused with a putative new Ct-accessory domain exclusive to invertebrates. The tachylectin is a six-bladed β-propeller, similar to animal tectonins. We experimentally validated the predicted functions of both subunits and demonstrated for the first time that PV2s are true pore-forming toxins. The tachylectin "B" delivery subunit would bind to target membranes, and then the MACPF "A" toxic subunit would disrupt lipid bilayers forming large pores altering the plasma membrane conductance. These results indicate that PV2s toxicity evolved by linking two immune proteins where their combined preexisting functions gave rise to a new toxic entity with a novel role in defense against predation. This structure is an unparalleled example of protein exaptation. | ||||||||||||
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_21097.map.gz | 25 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-21097-v30.xml emd-21097.xml | 15.3 KB 15.3 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_21097.png | 31.8 KB | ||
Filedesc metadata | emd-21097.cif.gz | 5.5 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-21097 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-21097 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_21097_validation.pdf.gz | 530.7 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_21097_full_validation.pdf.gz | 530.2 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_21097_validation.xml.gz | 6 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_21097_validation.cif.gz | 6.8 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-21097 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-21097 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-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_21097.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 27 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | PmPV2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 2.02 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 : Perivitellin PmPV2
全体 | 名称: Perivitellin PmPV2 |
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要素 |
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-超分子 #1: Perivitellin PmPV2
超分子 | 名称: Perivitellin PmPV2 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all 詳細: Protein from the Pomacea maculata eggs. Its structure consists of a dimer of heterodimer, each consisting in a Tachylectin (PmPV2-31) and a MACPF-containing protein (PmPV2-67) held together by a disulfide bond. |
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由来(天然) | 生物種: Pomacea maculata (無脊椎動物) |
分子量 | 理論値: 162 KDa |
-分子 #1: Tachylectin subunit (PmPV2-31)
分子 | 名称: Tachylectin subunit (PmPV2-31) / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 詳細: Protein without signal peptide / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Pomacea maculata (無脊椎動物) |
配列 | 文字列: FTSVKLPRDE HWPYNYVSVG PAGVWAVNRQ NKLFYRTGTY GDNANMGSGW QFKQDGVGQV DVGKDKVGY INLSGGSLFR IEGISQANPV GGTPKSWEWW TKYIGMSLRE DTRFSSRIEN Q NKVLTFTF RTCFWASRIT NWCFADSSYT ETVTAGGSGT WITKSQLKYK ...文字列: FTSVKLPRDE HWPYNYVSVG PAGVWAVNRQ NKLFYRTGTY GDNANMGSGW QFKQDGVGQV DVGKDKVGY INLSGGSLFR IEGISQANPV GGTPKSWEWW TKYIGMSLRE DTRFSSRIEN Q NKVLTFTF RTCFWASRIT NWCFADSSYT ETVTAGGSGT WITKSQLKYK SGTFGNPDTE GG DWILVDS GSFQHVSSGS GVVLAVRSNG ELVQRTGITC SLPQGTGWTS MLNSMSRVDT YGT VAWAVD TAGDLYFINL |
-分子 #2: MACPF subunit (PmPV2-67)
分子 | 名称: MACPF subunit (PmPV2-67) / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Pomacea maculata (無脊椎動物) |
配列 | 文字列: ARVCPKIVPG LDKLRVGVDI TKLDLLPLFD LGDNGFRSAV ADYTCDRGQT AVVDGESFDV PDQVDSVVI ESSGQQTSSV TTIKSESQIS QALSISAGIS VETAKAGFSS SASYAEMQEA I TKYGRTVS QMSAVYTTCS ANLSPNLLLG QNPLQTLSRL PSDFTADTQG ...文字列: ARVCPKIVPG LDKLRVGVDI TKLDLLPLFD LGDNGFRSAV ADYTCDRGQT AVVDGESFDV PDQVDSVVI ESSGQQTSSV TTIKSESQIS QALSISAGIS VETAKAGFSS SASYAEMQEA I TKYGRTVS QMSAVYTTCS ANLSPNLLLG QNPLQTLSRL PSDFTADTQG YYDFIKTYGT HY FNKGKLG GMFLFTSETD MSYFQNKNSQ QIEATVKATF ASILSTETGG SSDESKEVIE FKE SSLITS KFFGGQTNLA ADGLTKWQPT IAKLPYFMSG TLSTISSLIA DTTKRASMEL AVKN YLLKA KVANLDRLTY IRLNSWSVGH NELRDLSAQL QNLKTKTIFS DADEKLLQSI EDQVS VPAW FSDRTTFCFR STAVGSADQC NGQSTNTLCA EPNRYTQQYM DKTYLGDTGC RLVWKI STT ESTDWFKSVK VNFRWYPTWS PCACGPVGTP FTISAPANSW TQDYLDVTNP KFGECML QW MIEVPPTATL WAKNLEFCID FTCGKKKQCV DANQWTEPYL DISAHEACGM SWALIAK |
-実験情報
-構造解析
手法 | ネガティブ染色法 |
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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 | 0.05 mg/mL | ||||||
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緩衝液 | pH: 8.5 / 構成要素:
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染色 | タイプ: NEGATIVE / 材質: Uranyl Acetate | ||||||
グリッド | 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: LACEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 50 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR / 前処理 - 気圧: 0.037 kPa / 詳細: Negative glow discharge 25 mA | ||||||
詳細 | The sample was monodisperse |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TALOS ARCTICA |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: FEI CETA (4k x 4k) / デジタル化 - サイズ - 横: 4096 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4096 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 60 / 平均露光時間: 1.0 sec. / 平均電子線量: 20.0 e/Å2 / 詳細: About 400 particles per image |
電子線 | 加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | C2レンズ絞り径: 100.0 µm / 最大 デフォーカス(補正後): 4.0 µm / 最小 デフォーカス(補正後): 2.0 µm / 倍率(補正後): 73000 / 照射モード: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 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): 2.0 µm / 倍率(公称値): 73000 |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: OTHER |
実験機器 | モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company |