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- EMDB-29041: E. coli MlaFEDB bound to MlaC -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-29041
タイトルE. coli MlaFEDB bound to MlaC
マップデータMlaFEDB with 2 bound MlaC
試料
  • 複合体: E. coli MlaFEDB bound to MlaC
    • タンパク質・ペプチド: MlaE
    • タンパク質・ペプチド: MlaF
    • タンパク質・ペプチド: MlaD
    • タンパク質・ペプチド: MlaB
    • タンパク質・ペプチド: MlaC-foldon
キーワードE. coli / bacteria / outer membrane / cryo-EM / lipid transport / mla / structural biology
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: 7.8 Å
データ登録者MacRae MR / Coudray N / Ekiert D / Bhabha G
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM128777 米国
引用ジャーナル: J Biol Chem / 年: 2023
タイトル: Protein-protein interactions in the Mla lipid transport system probed by computational structure prediction and deep mutational scanning.
著者: Mark R MacRae / Dhenesh Puvanendran / Max A B Haase / Nicolas Coudray / Ljuvica Kolich / Cherry Lam / Minkyung Baek / Gira Bhabha / Damian C Ekiert /
要旨: The outer membrane (OM) of Gram-negative bacteria is an asymmetric bilayer that protects the cell from external stressors, such as antibiotics. The Mla transport system is implicated in the ...The outer membrane (OM) of Gram-negative bacteria is an asymmetric bilayer that protects the cell from external stressors, such as antibiotics. The Mla transport system is implicated in the Maintenance of OM Lipid Asymmetry by mediating retrograde phospholipid transport across the cell envelope. Mla uses a shuttle-like mechanism to move lipids between the MlaFEDB inner membrane complex and the MlaA-OmpF/C OM complex, via a periplasmic lipid-binding protein, MlaC. MlaC binds to MlaD and MlaA, but the underlying protein-protein interactions that facilitate lipid transfer are not well understood. Here, we take an unbiased deep mutational scanning approach to map the fitness landscape of MlaC from Escherichia coli, which provides insights into important functional sites. Combining this analysis with AlphaFold2 structure predictions and binding experiments, we map the MlaC-MlaA and MlaC-MlaD protein-protein interfaces. Our results suggest that the MlaD and MlaA binding surfaces on MlaC overlap to a large extent, leading to a model in which MlaC can only bind one of these proteins at a time. Low-resolution cryo-electron microscopy (cryo-EM) maps of MlaC bound to MlaFEDB suggest that at least two MlaC molecules can bind to MlaD at once, in a conformation consistent with AlphaFold2 predictions. These data lead us to a model for MlaC interaction with its binding partners and insights into lipid transfer steps that underlie phospholipid transport between the bacterial inner and OMs.
履歴
登録2022年12月8日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年1月18日-
マップ公開2023年1月18日-
更新2024年1月17日-
現状2024年1月17日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_29041.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_29041.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 107.2 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈MlaFEDB with 2 bound MlaC
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.)
1.1 Å/pix.
x 304 pix.
= 333.184 Å		1.1 Å/pix.
x 304 pix.
= 333.184 Å		1.1 Å/pix.
x 304 pix.
= 333.184 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: 1.096 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: 0.14
最小 - 最大-0.34019306 - 0.63718325
平均 (標準偏差)0.0002489991 (±0.03469369)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ304304304
Spacing304304304
セルA=B=C: 333.184 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_29041_half_map_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)

-
ハーフマップ: #1

ファイルemd_29041_half_map_2.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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試料の構成要素

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全体 : E. coli MlaFEDB bound to MlaC

全体名称: E. coli MlaFEDB bound to MlaC
要素
  • 複合体: E. coli MlaFEDB bound to MlaC
    • タンパク質・ペプチド: MlaE
    • タンパク質・ペプチド: MlaF
    • タンパク質・ペプチド: MlaD
    • タンパク質・ペプチド: MlaB
    • タンパク質・ペプチド: MlaC-foldon

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超分子 #1: E. coli MlaFEDB bound to MlaC

超分子名称: E. coli MlaFEDB bound to MlaC / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Escherichia coli K-12 (大腸菌)

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分子 #2: MlaE

分子名称: MlaE / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 光学異性体: LEVO
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)
配列文字列: MLLNALASLG HKGIKTLRTF GRAGLMLFNA LVGKPEFRKH APLLVRQLYN VGVLSMLIIV VSGVFIGMVL GLQGYLVLTT YSAETSLGML VALSLLRELG PVVAALLFAG RAGSALTAEI GLMRATEQLS SMEMMAVDPL RRVISPRFWA GVISLPLLTV IFVAVGIWGG ...文字列:
MLLNALASLG HKGIKTLRTF GRAGLMLFNA LVGKPEFRKH APLLVRQLYN VGVLSMLIIV VSGVFIGMVL GLQGYLVLTT YSAETSLGML VALSLLRELG PVVAALLFAG RAGSALTAEI GLMRATEQLS SMEMMAVDPL RRVISPRFWA GVISLPLLTV IFVAVGIWGG SLVGVSWKGI DSGFFWSAMQ NAVDWRMDLV NCLIKSVVFA ITVTWISLFN GYDAIPTSAG ISRATTRTVV HSSLAVLGLD FVLTALMFGN

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分子 #3: MlaF

分子名称: MlaF / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / 光学異性体: LEVO
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)
配列文字列: MEQSVANLVD MRDVSFTRGN RCIFDNISLT VPRGKITAIM GPSGIGKTTL LRLIGGQIAP DHGEILFDGE NIPAMSRSRL YTVRKRMSML FQSGALFTDM NVFDNVAYPL REHTQLPAPL LHSTVMMKLE AVGLRGAAKL MPSELSGGMA RRAALARAIA LEPDLIMFDE ...文字列:
MEQSVANLVD MRDVSFTRGN RCIFDNISLT VPRGKITAIM GPSGIGKTTL LRLIGGQIAP DHGEILFDGE NIPAMSRSRL YTVRKRMSML FQSGALFTDM NVFDNVAYPL REHTQLPAPL LHSTVMMKLE AVGLRGAAKL MPSELSGGMA RRAALARAIA LEPDLIMFDE PFVGQDPITM GVLVKLISEL NSALGVTCVV VSHDVPEVLS IADHAWILAD KKIVAHGSAQ ALQANPDPRV RQFLDGIADG PVPFRYPAGD YHADLLPGS

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分子 #4: MlaD

分子名称: MlaD / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / 光学異性体: LEVO
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)
配列文字列: MHHHHHHQHQ HENLYFQGMQ TKKNEIWVGI FLLAALLAAL FVCLKAANVT SIRTEPTYTL YATFDNIGGL KARSPVSIGG VVVGRVADIT LDPKTYLPRV TLEIEQRYNH IPDTSSLSIR TSGLLGEQYL ALNVGFEDPE LGTAILKDGD TIQDTKSAMV LEDLIGQFLY ...文字列:
MHHHHHHQHQ HENLYFQGMQ TKKNEIWVGI FLLAALLAAL FVCLKAANVT SIRTEPTYTL YATFDNIGGL KARSPVSIGG VVVGRVADIT LDPKTYLPRV TLEIEQRYNH IPDTSSLSIR TSGLLGEQYL ALNVGFEDPE LGTAILKDGD TIQDTKSAMV LEDLIGQFLY GSKGDDNKNS GDAPAAAPGN NETTEPVGTT K

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分子 #5: MlaB

分子名称: MlaB / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / 光学異性体: LEVO
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)
配列文字列:
MSESLSWMQT GDTLALSGEL DQDVLLPLWE MREEAVKGIT CIDLSRVSRV DTGGLALLLH LIDLAKKQGN NVTLQGVNDK VYTLAKLYNL PADVLPR

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分子 #6: MlaC-foldon

分子名称: MlaC-foldon / タイプ: protein_or_peptide / ID: 6 / 光学異性体: LEVO
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)
配列文字列: MHHHHHHPGS GYIPEAPRDG QAYVRKDGEW VLLSTFLSSG GGSGGGSGGG SSSGGGSGGG SGGGSSSGGG SGGGSGGGSA DQTNPYKLMD EAAQKTFDRL KNEQPQIRAN PDYLRTIVDQ ELLPYVQVKY AGALVLGQYY KSATPAQREA YFAAFREYLK QAYGQALAMY ...文字列:
MHHHHHHPGS GYIPEAPRDG QAYVRKDGEW VLLSTFLSSG GGSGGGSGGG SSSGGGSGGG SGGGSSSGGG SGGGSGGGSA DQTNPYKLMD EAAQKTFDRL KNEQPQIRAN PDYLRTIVDQ ELLPYVQVKY AGALVLGQYY KSATPAQREA YFAAFREYLK QAYGQALAMY HGQTYQIAPE QPLGDKTIVP IRVTIIDPNG RPPVRLDFQW RKNSQTGNWQ AYDMIAEGVS MITTKQNEWG TLLRTKGIDG LTAQLKSISQ QKITLEEKK

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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0.2 mg/mL
緩衝液pH: 8
構成要素:
濃度式名称
10.0 mMNa2HPO4-7H2Osodium phosphate
137.0 mMNaClsodium chloride
2.7 mMKClpotassium chloride
1.5 mMKH2PO4potassium phosphate
0.25 mMC24H46O11n-dodecyl-beta-D-maltoside

詳細: 10 mM Na2HPO4.7H2O, 137 mM NaCl, 2.7 mM KCl, 1.5 mM KH2PO4, 0.25 mM DDM
グリッドモデル: Quantifoil R2/2 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: CONTINUOUS / 支持フィルム - Film thickness: 2 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 5 sec.
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 293 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TECNAI ARCTICA
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 53.0 e/Å2 / 詳細: Pixel size = 0.5480 Angstrom
電子線加速電圧: 200 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）: 2.6 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.1 µm / 倍率（公称値）: 36000
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: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 3769521
初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成アルゴリズム: BACK PROJECTION / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 7.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.2) / 使用した粒子像数: 64080
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.2)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.2)
最終 3次元分類クラス数: 9 / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.2)

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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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