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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-24001 | |||||||||
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タイトル | Thermotoga maritima encapsulin shell | |||||||||
マップデータ | Final cryo-EM map for the T maritima encapsulin shell | |||||||||
試料 |
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キーワード | Encapsulin / Ferritin-like protein / EncFLP / Thermotoga / FMN / Bacterial Nanocompartment / VIRUS LIKE PARTICLE | |||||||||
機能・相同性 | Type 1 encapsulin shell protein / Encapsulating protein for peroxidase / encapsulin nanocompartment / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素 / peptidase activity / iron ion transport / intracellular iron ion homeostasis / proteolysis / Type 1 encapsulin shell protein 機能・相同性情報 | |||||||||
生物種 | Thermotoga maritima (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: 3.3 Å | |||||||||
データ登録者 | LaFrance BJ / Nogales E | |||||||||
資金援助 | 米国, 2件
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引用 | ジャーナル: Sci Rep / 年: 2021 タイトル: The encapsulin from Thermotoga maritima is a flavoprotein with a symmetry matched ferritin-like cargo protein. 著者: Benjamin J LaFrance / Caleb Cassidy-Amstutz / Robert J Nichols / Luke M Oltrogge / Eva Nogales / David F Savage / 要旨: Bacterial nanocompartments, also known as encapsulins, are an emerging class of protein-based 'organelles' found in bacteria and archaea. Encapsulins are virus-like icosahedral particles comprising a ...Bacterial nanocompartments, also known as encapsulins, are an emerging class of protein-based 'organelles' found in bacteria and archaea. Encapsulins are virus-like icosahedral particles comprising a ~ 25-50 nm shell surrounding a specific cargo enzyme. Compartmentalization is thought to create a unique chemical environment to facilitate catalysis and isolate toxic intermediates. Many questions regarding nanocompartment structure-function remain unanswered, including how shell symmetry dictates cargo loading and to what extent the shell facilitates enzymatic activity. Here, we explore these questions using the model Thermotoga maritima nanocompartment known to encapsulate a redox-active ferritin-like protein. Biochemical analysis revealed the encapsulin shell to possess a flavin binding site located at the interface between capsomere subunits, suggesting the shell may play a direct and active role in the function of the encapsulated cargo. Furthermore, we used cryo-EM to show that cargo proteins use a form of symmetry-matching to facilitate encapsulation and define stoichiometry. In the case of the Thermotoga maritima encapsulin, the decameric cargo protein with fivefold symmetry preferentially binds to the pentameric-axis of the icosahedral shell. Taken together, these observations suggest the shell is not simply a passive barrier-it also plays a significant role in the structure and function of the cargo enzyme. | |||||||||
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_24001.map.gz | 46 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-24001-v30.xml emd-24001.xml | 14.2 KB 14.2 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_24001_fsc.xml | 18.2 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_24001.png | 261.3 KB | ||
マスクデータ | emd_24001_msk_1.map | 512 MB | マスクマップ | |
Filedesc metadata | emd-24001.cif.gz | 6.2 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-24001 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-24001 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_24001_validation.pdf.gz | 485.8 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_24001_full_validation.pdf.gz | 485.4 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_24001_validation.xml.gz | 16.3 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_24001_validation.cif.gz | 22.4 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-24001 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-24001 | 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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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_24001.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 512 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Final cryo-EM map for the T maritima encapsulin shell | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.82 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
-マスク #1
ファイル | emd_24001_msk_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
-全体 : 3.3A cryo-EM map of the T. maritima encapsulin shell
全体 | 名称: 3.3A cryo-EM map of the T. maritima encapsulin shell |
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要素 |
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-超分子 #1: 3.3A cryo-EM map of the T. maritima encapsulin shell
超分子 | 名称: 3.3A cryo-EM map of the T. maritima encapsulin shell タイプ: organelle_or_cellular_component / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1 |
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由来(天然) | 生物種: Thermotoga maritima (バクテリア) |
分子量 | 理論値: 1.83 MDa |
-分子 #1: Maritimacin
分子 | 名称: Maritimacin / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO EC番号: 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素 |
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由来(天然) | 生物種: Thermotoga maritima (バクテリア) |
分子量 | 理論値: 30.369615 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
配列 | 文字列: MEFLKRSFAP LTEKQWQEID NRAREIFKTQ LYGRKFVDVE GPYGWEYAAH PLGEVEVLSD ENEVVKWGLR KSLPLIELRA TFTLDLWEL DNLERGKPNV DLSSLEETVR KVAEFEDEVI FRGCEKSGVK GLLSFEERKI ECGSTPKDLL EAIVRALSIF S KDGIEGPY ...文字列: MEFLKRSFAP LTEKQWQEID NRAREIFKTQ LYGRKFVDVE GPYGWEYAAH PLGEVEVLSD ENEVVKWGLR KSLPLIELRA TFTLDLWEL DNLERGKPNV DLSSLEETVR KVAEFEDEVI FRGCEKSGVK GLLSFEERKI ECGSTPKDLL EAIVRALSIF S KDGIEGPY TLVINTDRWI NFLKEEAGHY PLEKRVEECL RGGKIITTPR IEDALVVSER GGDFKLILGQ DLSIGYEDRE KD AVRLFIT ETFTFQVVNP EALILLK UniProtKB: Type 1 encapsulin shell protein |
-分子 #2: FLAVIN MONONUCLEOTIDE
分子 | 名称: FLAVIN MONONUCLEOTIDE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 1 / 式: FMN |
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分子量 | 理論値: 456.344 Da |
Chemical component information | ChemComp-FMN: |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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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 | 2.0 mg/mL |
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緩衝液 | pH: 7.4 詳細: 20 mM Tris-HCl, pH 7.4, 150 mM NaCl and 5 mM 2-mercaptoethanol |
グリッド | モデル: C-flat-1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 400 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 20 sec. |
凍結 | 凍結剤: ETHANE-PROPANE / 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 / 詳細: blot force. |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN |
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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 / デジタル化 - サイズ - 横: 3838 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 3710 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 1276 / 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: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm 最大 デフォーカス(公称値): 2.8000000000000003 µm 最小 デフォーカス(公称値): 1.5 µm |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: GATAN 626 SINGLE TILT LIQUID NITROGEN CRYO TRANSFER HOLDER ホルダー冷却材: NITROGEN |