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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-35213 | |||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of Pseudomonas aeruginosa FtsE(E163Q)X/EnvC/AmiB complex with ATP in peptidisc | |||||||||
マップデータ | ||||||||||
試料 |
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キーワード | type VII ABC transporter / divisome / PG hydrolysis / MEMBRANE PROTEIN | |||||||||
生物種 | Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 19.7 Å | |||||||||
データ登録者 | Xu X / Li J / Luo M | |||||||||
資金援助 | シンガポール, 1件
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引用 | ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2023 タイトル: Mechanistic insights into the regulation of cell wall hydrolysis by FtsEX and EnvC at the bacterial division site. 著者: Xin Xu / Jianwei Li / Wan-Zhen Chua / Martin A Pages / Jian Shi / Juan A Hermoso / Thomas Bernhardt / Lok-To Sham / Min Luo / 要旨: The peptidoglycan (PG) cell wall produced by the bacterial division machinery is initially shared between the daughters and must be split to promote cell separation and complete division. In gram- ...The peptidoglycan (PG) cell wall produced by the bacterial division machinery is initially shared between the daughters and must be split to promote cell separation and complete division. In gram-negative bacteria, enzymes that cleave PG called amidases play major roles in the separation process. To prevent spurious cell wall cleavage that can lead to cell lysis, amidases like AmiB are autoinhibited by a regulatory helix. Autoinhibition is relieved at the division site by the activator EnvC, which is in turn regulated by the ATP-binding cassette (ABC) transporter-like complex called FtsEX. EnvC is also known to be autoinhibited by a regulatory helix (RH), but how its activity is modulated by FtsEX and the mechanism by which it activates the amidases have remained unclear. Here, we investigated this regulation by determining the structure of FtsEX alone with or without bound ATP, in complex with EnvC, and in a FtsEX-EnvC-AmiB supercomplex. In combination with biochemical studies, the structures reveal that ATP binding is likely to activate FtsEX-EnvC and promote its association with AmiB. Furthermore, the AmiB activation mechanism is shown to involve a RH rearrangement. In the activated state of the complex, the inhibitory helix of EnvC is released, freeing it to associate with the RH of AmiB, which liberates its active site for PG cleavage. These regulatory helices are found in many EnvC proteins and amidases throughout gram-negative bacteria, suggesting that the activation mechanism is broadly conserved and a potential target for lysis-inducing antibiotics that misregulate the complex. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
添付画像 |
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-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_35213.map.gz | 203.4 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-35213-v30.xml emd-35213.xml | 16.9 KB 16.9 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_35213_fsc.xml | 17.7 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_35213.png | 20.1 KB | ||
その他 | emd_35213_half_map_1.map.gz emd_35213_half_map_2.map.gz | 200.2 MB 200.2 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-35213 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-35213 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_35213_validation.pdf.gz | 1020.9 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_35213_full_validation.pdf.gz | 1020.5 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_35213_validation.xml.gz | 21 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_35213_validation.cif.gz | 28.1 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-35213 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-35213 | 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_35213.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.716 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
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-添付データ
-ハーフマップ: #2
ファイル | emd_35213_half_map_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #1
ファイル | emd_35213_half_map_2.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 : FtsEE163QX/EnvC/AmiB-ATP
全体 | 名称: FtsEE163QX/EnvC/AmiB-ATP |
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要素 |
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-超分子 #1: FtsEE163QX/EnvC/AmiB-ATP
超分子 | 名称: FtsEE163QX/EnvC/AmiB-ATP / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all |
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由来(天然) | 生物種: Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌) |
分子量 | 理論値: 216 KDa |
-分子 #1: FstEE163Q
分子 | 名称: FstEE163Q / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌) |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: MIRFEQVGKR YPNGHVGLHE VSFRVHRGEI LFVTGHSGAG KSTLLRLILA MERPTSGKLL LGGQDLGRIT TAQIPFLRRQ IGVVFQNHQL LTDRTVADNI ALPLQILGMP KPEIAKRVAS ALERVNLKEK GEALPSDLST GQQQRVGIAR AIVHQPALLL ADQPTGNLDP ...文字列: MIRFEQVGKR YPNGHVGLHE VSFRVHRGEI LFVTGHSGAG KSTLLRLILA MERPTSGKLL LGGQDLGRIT TAQIPFLRRQ IGVVFQNHQL LTDRTVADNI ALPLQILGMP KPEIAKRVAS ALERVNLKEK GEALPSDLST GQQQRVGIAR AIVHQPALLL ADQPTGNLDP RLASEIMGVF EDINRLGTTV LIASHDLALI ARMRHRMLTL QRGRIIADRE DEA |
-分子 #2: FtsX
分子 | 名称: FtsX / 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: Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌) |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: MSANDLPRGP EEGAPERKTR EKPSQEQTDW SGSFSAYLES HRASLVDSLR RLFGHPFGSF FTCLVMGITL SLPMGLSLLL NNVERLGGSW QRAAQISLFL DLKTSENQGQ DLREQIERLP DVIEAQLISR EQALSELQEQ SGLGEALKEL PENPLPPVIS VTPKQIDRAG ...文字列: MSANDLPRGP EEGAPERKTR EKPSQEQTDW SGSFSAYLES HRASLVDSLR RLFGHPFGSF FTCLVMGITL SLPMGLSLLL NNVERLGGSW QRAAQISLFL DLKTSENQGQ DLREQIERLP DVIEAQLISR EQALSELQEQ SGLGEALKEL PENPLPPVIS VTPKQIDRAG LEALRQQLAE LPHVQQAQLD LVWVERLSAI LKLGERFVFG LTILLVLTLL LVVGNTIRLH IENRRNEIEV IKLVGGTDGY VRRPFLYMGA LYGLGAGILS WALLAYSLNW LNGSVVNLSG LYGSDFGLQG VPLDDGLSLT VGAVLLGWVG AWLAVARHLR ELAPR |
-分子 #3: EnvC
分子 | 名称: EnvC / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌) |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: DERADTQRQL EQTQKDIGEL KKLLDGIQQE KSGVQKQLKS TETEMGDLEK QIKALQDELD KSEAELKRLD GEKKKLQDAR IEQQRLLAIQ ARAAYQSGRE EYLKLLLNQE HPEKFSRTLT YYDYINKARL EQLASFNETL RQLANVEQDI SAQKAEQLSK QGELDSRREA ...文字列: DERADTQRQL EQTQKDIGEL KKLLDGIQQE KSGVQKQLKS TETEMGDLEK QIKALQDELD KSEAELKRLD GEKKKLQDAR IEQQRLLAIQ ARAAYQSGRE EYLKLLLNQE HPEKFSRTLT YYDYINKARL EQLASFNETL RQLANVEQDI SAQKAEQLSK QGELDSRREA LAATRKERQQ ALAKLNSDYR ERDQKLKSRQ QDQAELAKVL RTIEETLARQ AREAAAAAER ERQRALAAER ERARQQQAAP GRVTSPPREP APGPLVSSTG AVYGGAFGSA RGKLPWPVNG RVVARFGSQR GDDPRAKWDG VLISASAGST VRAVHGGRVV FADWLRGAGL LVILDHGGGY LSLYGHNQSL LKDAGDTVKA GDPIATVGTS GGQSSPAVYF AIRHQGRPAD PTTWCRAQG |
-分子 #4: AmiB
分子 | 名称: AmiB / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌) |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: QIKSVRIWRA PDNTRLVFDL SGPVQHSLFT LAAPNRIVID VSGAQLATQL NGLKLGNTPI TAVRSAQRTP NDLRMVLDLS AQVTPKSFVL PPNQQYGNRL VVDLYDQGAD LTPDVPATPT PSVPVTPVTP TQPVAKLPLP TKGGTRDIVI AIDAGHGGED PGALGPGGLH ...文字列: QIKSVRIWRA PDNTRLVFDL SGPVQHSLFT LAAPNRIVID VSGAQLATQL NGLKLGNTPI TAVRSAQRTP NDLRMVLDLS AQVTPKSFVL PPNQQYGNRL VVDLYDQGAD LTPDVPATPT PSVPVTPVTP TQPVAKLPLP TKGGTRDIVI AIDAGHGGED PGALGPGGLH EKNITLSIAR ELQRQINQVR GYRAELTRTG DYFIPLRKRT EIARKKGADL FVSIHADAAP SRSAFGASVF ALSDRGATSE TARWLADSEN RSDLIGGDGS VSLGDKDQML AGVLLDLSMT ATLSSSLDVG HKVLTNVGRI TSLHKRRVEQ AGFMVLKSPD IPSILVETGF ISNVNESRKL ASASHQQALA RSITSGIRQY FQQSPPPGTY IASLRAQGKL SMGPREHVVR PGETLAMIAQ RYEVSMAALR SSNSLSSDNL KVGQALSIPS TALAAQ |
-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 | 3 mg/mL |
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緩衝液 | pH: 7.5 / 詳細: 25 mM Tris pH 7.5, 150 mM NaCl, 2mM ATP/MgCl2 |
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 293.15 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 1.2 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 / 最大 デフォーカス(公称値): 2.5 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.0 µm |
試料ステージ | ホルダー冷却材: NITROGEN |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |