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万見
- EMDB-21313: Cryo-EM structure of a substrate-engaged Bam complex with alterna... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-21313
タイトルCryo-EM structure of a substrate-engaged Bam complex with alternative cysteine-cysteine crosslink
マップデータ
試料
  • 複合体: BamABCDE bound to substrate BamA with loop 1 deleted
生物種Escherichia coli K-12 (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: 6.5 Å
データ登録者Tomasek D / Rawson S / Lee J / Wzorek JS / Harrison SC / Li Z / Kahne D
資金援助 米国, 4件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)R01AI081059 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)F32GM108258 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)F31GM116210 米国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2020
タイトル: Structure of a nascent membrane protein as it folds on the BAM complex.
著者: David Tomasek / Shaun Rawson / James Lee / Joseph S Wzorek / Stephen C Harrison / Zongli Li / Daniel Kahne /
要旨: Mitochondria, chloroplasts and Gram-negative bacteria are encased in a double layer of membranes. The outer membrane contains proteins with a β-barrel structure. β-Barrels are sheets of β-strands ...Mitochondria, chloroplasts and Gram-negative bacteria are encased in a double layer of membranes. The outer membrane contains proteins with a β-barrel structure. β-Barrels are sheets of β-strands wrapped into a cylinder, in which the first strand is hydrogen-bonded to the final strand. Conserved multi-subunit molecular machines fold and insert these proteins into the outer membrane. One subunit of the machines is itself a β-barrel protein that has a central role in folding other β-barrels. In Gram-negative bacteria, the β-barrel assembly machine (BAM) consists of the β-barrel protein BamA, and four lipoproteins. To understand how the BAM complex accelerates folding without using exogenous energy (for example, ATP), we trapped folding intermediates on this machine. Here we report the structure of the BAM complex of Escherichia coli folding BamA itself. The BamA catalyst forms an asymmetric hybrid β-barrel with the BamA substrate. The N-terminal edge of the BamA catalyst has an antiparallel hydrogen-bonded interface with the C-terminal edge of the BamA substrate, consistent with previous crosslinking studies; the other edges of the BamA catalyst and substrate are close to each other, but curl inward and do not pair. Six hydrogen bonds in a membrane environment make the interface between the two proteins very stable. This stability allows folding, but creates a high kinetic barrier to substrate release after folding has finished. Features at each end of the substrate overcome this barrier and promote release by stepwise exchange of hydrogen bonds. This mechanism of substrate-assisted product release explains how the BAM complex can stably associate with the substrate during folding and then turn over rapidly when folding is complete.
履歴
登録2020年2月3日-
ヘッダ(付随情報) 公開2020年3月25日-
マップ公開2020年6月10日-
更新2020年7月29日-
現状2020年7月29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: 0.016
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（高さに従い着色）
  • 表面レベル: 0.016
  • 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_21313.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_21313.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 184 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.85 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.016 / ムービー #1: 0.016
最小 - 最大-0.017799594 - 0.053419784
平均 (標準偏差)0.00003521115 (±0.0023964406)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ364364364
Spacing364364364
セルA=B=C: 309.4 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.850.850.85
M x/y/z364364364
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z309.400309.400309.400
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ400400400
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS364364364
D min/max/mean-0.0180.0530.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : BamABCDE bound to substrate BamA with loop 1 deleted

全体名称: BamABCDE bound to substrate BamA with loop 1 deleted
要素
  • 複合体: BamABCDE bound to substrate BamA with loop 1 deleted

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超分子 #1: BamABCDE bound to substrate BamA with loop 1 deleted

超分子名称: BamABCDE bound to substrate BamA with loop 1 deleted
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
詳細: contains a cysteine crosslink between S439C in BamA and E800C in the substrate
由来(天然)生物種: Escherichia coli K-12 (大腸菌)
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)

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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5 mg/mL
緩衝液pH: 8
構成要素:
濃度式名称
20.0 mMTris-HCltris(hydroxymethyl)aminomethane hydrochloride
150.0 mMNaClsodium chloride
0.02 %GDNglyco-diosgenin
グリッド詳細: unspecified
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 298 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細contains a cysteine crosslink between S439C in BamA and E800C in the substrate

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルター - スリット幅: 25 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
平均電子線量: 55.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系最大 デフォーカス（補正後）: 3.2 µm / 最小 デフォーカス（補正後）: 1.1 µm / 倍率（補正後）: 58717 / 照射モード: OTHER / 撮影モード: OTHER
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: 690143
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: 6.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 233064
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
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)

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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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