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- EMDB-37491: The cryo-EM structure of TdpAB in complex with AMPPNP and DNA -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-37491
タイトルThe cryo-EM structure of TdpAB in complex with AMPPNP and DNA
マップデータ
試料
  • 複合体: TdpAB in complex with AMPPNP and DNA
    • タンパク質・ペプチド: TdpA
    • タンパク質・ペプチド: TdpB
    • DNA: DNA (5'-D(P*GP*CP*CP*CP*TP*TP*TP*TP*GP*CP*AP*A)-3')
    • DNA: DNA (5'-D(P*TP*TP*GP*CP*AP*AP*AP*AP*GP*GP*GP*C)-3')
  • リガンド: PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER
キーワードDNA phosphorothioation / antiphage / translocase / nuclease / TRANSLOCASE-DNA complex
生物種Thermus antranikianii DSM 12462 (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: 2.67 Å
データ登録者An T / Tan Q
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC) 中国
引用ジャーナル: Nat Chem Biol / 年: 2025
タイトル: A DNA phosphorothioation pathway via adenylated intermediate modulates Tdp machinery.
著者: Tianchen An / Qian Tan / Lixu Jiang / Li Liu / Xing Jiang / Liying Liu / Xiaofei Chang / Xihao Tian / Zixin Deng / Shuai Gao / Lianrong Wang / Shi Chen /
要旨: In prokaryotes, the non-bridging oxygen in the DNA sugar-phosphate backbone can be enzymatically replaced by a sulfur atom, resulting in phosphorothioate (PT) modification. However, the mechanism ...In prokaryotes, the non-bridging oxygen in the DNA sugar-phosphate backbone can be enzymatically replaced by a sulfur atom, resulting in phosphorothioate (PT) modification. However, the mechanism underlying the oxygen-to-sulfur substitution remains enigmatic. In this study, we discovered a hypercompact DNA phosphorothioation system, TdpABC, in extreme thermophiles. This DNA sulfuration process occurs through two sequential steps: an initial activation step by ATP to form an adenylated intermediate, followed by a substitution step where the adenyl group is replaced with a sulfur atom. Together with the TdpA-TdpB, the TdpABC system provides anti-phage defense by degrading PT-free phage DNA. Cryogenic electron microscopy structural analysis revealed that the TdpA hexamer binds one strand of encircled duplex DNA via hydrogen bonds arranged in a spiral staircase conformation. Nevertheless, the TdpAB-DNA interaction was sensitive to the hydrophobicity of the PT sulfur. PTs inhibit ATP-driven translocation and nuclease activity of TdpAB on self-DNA, thereby preventing autoimmunity.
履歴
登録2023年9月19日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年1月22日-
マップ公開2025年1月22日-
更新2025年1月29日-
現状2025年1月29日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_37491.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_37491.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 244.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
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.)
0.84 Å/pix.
x 400 pix.
= 336. Å		0.84 Å/pix.
x 400 pix.
= 336. Å		0.84 Å/pix.
x 400 pix.
= 336. 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: 0.84 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: 0.144
最小 - 最大-0.9765741 - 2.1171021
平均 (標準偏差)0.0007538179 (±0.047504675)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ400400400
Spacing400400400
セルA=B=C: 336.0 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_37491_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)

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_37491_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 : TdpAB in complex with AMPPNP and DNA

全体名称: TdpAB in complex with AMPPNP and DNA
要素
  • 複合体: TdpAB in complex with AMPPNP and DNA
    • タンパク質・ペプチド: TdpA
    • タンパク質・ペプチド: TdpB
    • DNA: DNA (5'-D(P*GP*CP*CP*CP*TP*TP*TP*TP*GP*CP*AP*A)-3')
    • DNA: DNA (5'-D(P*TP*TP*GP*CP*AP*AP*AP*AP*GP*GP*GP*C)-3')
  • リガンド: PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER

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超分子 #1: TdpAB in complex with AMPPNP and DNA

超分子名称: TdpAB in complex with AMPPNP and DNA / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#4
由来(天然)生物種: Thermus antranikianii DSM 12462 (バクテリア)

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分子 #1: TdpA

分子名称: TdpA / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Thermus antranikianii DSM 12462 (バクテリア)
分子量理論値: 66.546008 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MAESPIGVVV SSRRNGPWAE LTLVLTPQEL DQGKRLLLGE LVRVSSGGKD YVGMVLDGYY EPVGRSDPTY TLALAHINQV DLEKEDPWA RKEVNFYHHR IVLLGRVVQG GLFAPSTRLL PPVVEARVYR MTEEELQRLL AAEVRTSGSV KAEGKRRYAF G HLAYGLEE ...文字列:
MAESPIGVVV SSRRNGPWAE LTLVLTPQEL DQGKRLLLGE LVRVSSGGKD YVGMVLDGYY EPVGRSDPTY TLALAHINQV DLEKEDPWA RKEVNFYHHR IVLLGRVVQG GLFAPSTRLL PPVVEARVYR MTEEELQRLL AAEVRTSGSV KAEGKRRYAF G HLAYGLEE GGEYPEVVKE VDPALFVGRR TANFGKTGFG KSNENKVILT LLAHAFPRVG MLILDQNAEY LLQTEATTSP GL AQAFKAL GIRGRIRFYT AREEAWARRL KEHLGTEWRE YVEVLPLKVD FYHFPELAVA LAYQRRRLQG AEPPQYLENA FYN LEDWKH IPDRMAYVYG ALRKAGLTPR KGLKIKYKNE NYDISEEKSW GNLQEAMENN SQRGDNKGGA RELYSRAKVF SFLR AFHAP GKEANFLETI KEDLLGEKTE GEGKVVILDL PSLGEAADFF TLRLMDLLFD RAVELYGKRQ ANFLVVLEEA HNFLE DKAG IFYRVAKEGR KYGIGMLYST QSPASIPMEI LSQTENFLVK HLSSEEDVKV LKRAKAPFAF VADFLLSEPI IGYSYV YFE PYQPFVVPLR VKLLEHVLKS LDS

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分子 #2: TdpB

分子名称: TdpB / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Thermus antranikianii DSM 12462 (バクテリア)
分子量理論値: 42.757934 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MPYAGEGSNP LGLKDFLDDL RLDHYQDLLR ELDELYQKLK QERQVPLHGD GEAYPLLTLT VDGGEGRAFE ELPLLSFGLV RVAAVGVKG FRLPSIAHLL PGYEVLRDPK GYLEGLLERS EESPAADALK TFFRATGISL EDLGEYYTKD LRAFMGIFRD V LEWAYLVW ...文字列:
MPYAGEGSNP LGLKDFLDDL RLDHYQDLLR ELDELYQKLK QERQVPLHGD GEAYPLLTLT VDGGEGRAFE ELPLLSFGLV RVAAVGVKG FRLPSIAHLL PGYEVLRDPK GYLEGLLERS EESPAADALK TFFRATGISL EDLGEYYTKD LRAFMGIFRD V LEWAYLVW GVEKVLQESY KDYLFIKDGR LAQLGVRESF RSKLQNYFAR KHLLLAGVTK RSRLLAEGLT SLVMARLFAE AR GTFVLQV PQELMEKAYR YERQWNADLE GAFVMGRRYV ARLLEDTFRP QEGVAIFDLP PYLGEEDAVK VARSLRAHRS VLY GGSVGT VVEAHGRASV ARSIPRRMEE EILARFRKAF GEDLAKKLTE WLRLADRED

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分子 #3: DNA (5'-D(P*GP*CP*CP*CP*TP*TP*TP*TP*GP*CP*AP*A)-3')

分子名称: DNA (5'-D(P*GP*CP*CP*CP*TP*TP*TP*TP*GP*CP*AP*A)-3') / タイプ: dna / ID: 3 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Thermus antranikianii DSM 12462 (バクテリア)
分子量理論値: 3.613366 KDa
配列文字列:
(DG)(DC)(DC)(DC)(DT)(DT)(DT)(DT)(DG)(DC) (DA)(DA)

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分子 #4: DNA (5'-D(P*TP*TP*GP*CP*AP*AP*AP*AP*GP*GP*GP*C)-3')

分子名称: DNA (5'-D(P*TP*TP*GP*CP*AP*AP*AP*AP*GP*GP*GP*C)-3') / タイプ: dna / ID: 4 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Thermus antranikianii DSM 12462 (バクテリア)
分子量理論値: 3.711442 KDa
配列文字列:
(DT)(DT)(DG)(DC)(DA)(DA)(DA)(DA)(DG)(DG) (DG)(DC)

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分子 #5: PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER

分子名称: PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 3 / 式: ANP
分子量理論値: 506.196 Da
Chemical component information

ChemComp-ANP:
PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER / AMP-PNP / AMP-PNP, エネルギー貯蔵分子類似体*YM

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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

緩衝液pH: 8
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 50.0 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 1.8 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.3 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: OTHER
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.67 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 223498
初期 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE

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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)

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  • 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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