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- EMDB-2361: Electron cryo-EM of the full-length Thermus thermophilus DNA gyra... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-2361
タイトルElectron cryo-EM of the full-length Thermus thermophilus DNA gyrase in complex with a 155bp DNA and ciprofloxacin
マップデータRecontruction of the full length Thermus thermophilus DNA gyrase bound to DNA.
試料
  • 試料: DNA-bound complex of Thermus thermophilus DNA gyrase with a 155bp DNA in presence of ADPNP and ciprofoxacin.
  • タンパク質・ペプチド: DNA gyrase
  • DNA: linear DNA
キーワードDNA gyrase / DNA topoisomerase / DNA supercoiling
生物種Thermus thermophilus (バクテリア) / Escherichia coli (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: 23.0 Å
データ登録者Papillon J / Menetret JF / Batisse C / Helye R / Schultz P / Potier N / Lamour V
引用ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2013
タイトル: Structural insight into negative DNA supercoiling by DNA gyrase, a bacterial type 2A DNA topoisomerase.
著者: Julie Papillon / Jean-François Ménétret / Claire Batisse / Reynald Hélye / Patrick Schultz / Noëlle Potier / Valérie Lamour /
要旨: Type 2A DNA topoisomerases (Topo2A) remodel DNA topology during replication, transcription and chromosome segregation. These multisubunit enzymes catalyze the transport of a double-stranded DNA ...Type 2A DNA topoisomerases (Topo2A) remodel DNA topology during replication, transcription and chromosome segregation. These multisubunit enzymes catalyze the transport of a double-stranded DNA through a transient break formed in another duplex. The bacterial DNA gyrase, a target for broad-spectrum antibiotics, is the sole Topo2A enzyme able to introduce negative supercoils. We reveal here for the first time the architecture of the full-length Thermus thermophilus DNA gyrase alone and in a cleavage complex with a 155 bp DNA duplex in the presence of the antibiotic ciprofloxacin, using cryo-electron microscopy. The structural organization of the subunits of the full-length DNA gyrase points to a central role of the ATPase domain acting like a 'crossover trap' that may help to sequester the DNA positive crossover before strand passage. Our structural data unveil how DNA is asymmetrically wrapped around the gyrase-specific C-terminal β-pinwheel domains and guided to introduce negative supercoils through cooperativity between the ATPase and β-pinwheel domains. The overall conformation of the drug-induced DNA binding-cleavage complex also suggests that ciprofloxacin traps a DNA pre-transport conformation.
履歴
登録2013年4月13日-
ヘッダ(付随情報) 公開2013年5月22日-
マップ公開2013年7月10日-
更新2013年9月18日-
現状2013年9月18日処理サイト: PDBe / 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: 0.55
  • 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: 0.55
  • 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_2361.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_2361.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 26.4 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Recontruction of the full length Thermus thermophilus DNA gyrase bound to DNA.
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.92 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.55 / ムービー #1: 0.55
最小 - 最大-1.24862158 - 3.11563373
平均 (標準偏差)0.02745328 (±0.18016443)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin-96-96-96
サイズ192192192
Spacing192192192
セルA=B=C: 368.63998 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.921.921.92
M x/y/z192192192
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z368.640368.640368.640
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ00-40
NX/NY/NZ555581
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS-96-96-96
NC/NR/NS192192192
D min/max/mean-1.2493.1160.027

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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 : DNA-bound complex of Thermus thermophilus DNA gyrase with a 155bp...

全体名称: DNA-bound complex of Thermus thermophilus DNA gyrase with a 155bp DNA in presence of ADPNP and ciprofoxacin.
要素
  • 試料: DNA-bound complex of Thermus thermophilus DNA gyrase with a 155bp DNA in presence of ADPNP and ciprofoxacin.
  • タンパク質・ペプチド: DNA gyrase
  • DNA: linear DNA

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超分子 #1000: DNA-bound complex of Thermus thermophilus DNA gyrase with a 155bp...

超分子名称: DNA-bound complex of Thermus thermophilus DNA gyrase with a 155bp DNA in presence of ADPNP and ciprofoxacin.
タイプ: sample / ID: 1000 / 詳細: monodisperse complex / 集合状態: dimer / Number unique components: 1
分子量実験値: 413 KDa / 理論値: 413 KDa / 手法: native mass spectrometry

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分子 #1: DNA gyrase

分子名称: DNA gyrase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / Name.synonym: bacterial DNA topoisomerase 2A
詳細: The two subinits of the DNA gyrase were fused for structural stability.
集合状態: dimer / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Thermus thermophilus (バクテリア)
分子量実験値: 321 KDa / 理論値: 321 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 組換株: BL21(DE3) / 組換プラスミド: modified pET28a

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分子 #2: linear DNA

分子名称: linear DNA / タイプ: dna / ID: 2
詳細: A 155bp DNA was used to form the DNA-bound complex. ADPNP (a non hydrolyzable analog of ATP) and ciprofloxacin (quinolone antibiotic) were added to stabilize the complex
分類: DNA / Structure: DOUBLE HELIX / Synthetic?: No
由来(天然)生物種: Escherichia coli (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0.150 mg/mL
緩衝液pH: 8 / 詳細: 20mM Hepes, 100 mM NaCl, 5mM MgCl2, 1mM DTT
グリッド詳細: Quantifoil R 2/2 holey carbon copper grids
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 283 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 手法: Plunging immediately after blotting

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TECNAI F30
日付2011年12月11日
撮影カテゴリ: CCD / フィルム・検出器のモデル: FEI EAGLE (4k x 4k) / 実像数: 900 / 平均電子線量: 20 e/Å2
電子線加速電圧: 100 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系倍率（補正後）: 59000 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 3.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: -1.0 µm
試料ステージ試料ホルダーモデル: GATAN LIQUID NITROGEN
実験機器
モデル: Tecnai F30 / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正詳細: phase flipping (each particle)
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / アルゴリズム: OTHER / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 23.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.5 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: EMAN2 / 使用した粒子像数: 41500

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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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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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