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- EMDB-39086: Structure of the SecA-SecY complex with the substrate HmBRI-3TM -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-39086
タイトルStructure of the SecA-SecY complex with the substrate HmBRI-3TM
マップデータ
試料
  • 複合体: SecA-SecY complex with the substrate HmBRI-3TM
    • タンパク質・ペプチド: Protein translocase subunit SecA
    • タンパク質・ペプチド: Protein translocase subunit SecY
    • タンパク質・ペプチド: Protein translocase subunit SecE
    • タンパク質・ペプチド: Nanobody
    • タンパク質・ペプチド: Bacteriorhodopsin-I
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: BERYLLIUM TRIFLUORIDE ION
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
キーワードProtein translocation / Membrane protein insertion / Protein chaperone / PROTEIN TRANSPORT
機能・相同性
機能・相同性情報


protein-exporting ATPase activity / cell envelope Sec protein transport complex / protein-secreting ATPase / intracellular protein transmembrane transport / protein transport by the Sec complex / protein import / monoatomic ion channel activity / protein secretion / protein transmembrane transporter activity / photoreceptor activity ...protein-exporting ATPase activity / cell envelope Sec protein transport complex / protein-secreting ATPase / intracellular protein transmembrane transport / protein transport by the Sec complex / protein import / monoatomic ion channel activity / protein secretion / protein transmembrane transporter activity / photoreceptor activity / phototransduction / protein targeting / proton transmembrane transport / membrane raft / ATP binding / metal ion binding / membrane / plasma membrane / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
SecE subunit of protein translocation complex, bacterial-like / SecE superfamily / SEC-C motif / SEC-C motif / Protein translocase subunit SecA / SecA DEAD-like, N-terminal / SecA Wing/Scaffold / SecA, preprotein cross-linking domain / SecA motor DEAD / SecA conserved site ...SecE subunit of protein translocation complex, bacterial-like / SecE superfamily / SEC-C motif / SEC-C motif / Protein translocase subunit SecA / SecA DEAD-like, N-terminal / SecA Wing/Scaffold / SecA, preprotein cross-linking domain / SecA motor DEAD / SecA conserved site / SecA, Wing/Scaffold superfamily / SecA, preprotein cross-linking domain superfamily / SecA, C-terminal helicase domain / SecA preprotein cross-linking domain / SecA Wing and Scaffold domain / SecA DEAD-like domain / SecA P-loop domain / SecA family signature. / SecA family profile. / SecA DEAD-like domain / SecA preprotein cross-linking domain / Protein translocase subunit SecY / Protein secE/sec61-gamma signature. / Protein secY signature 1. / Protein secY signature 2. / SecE/Sec61-gamma subunits of protein translocation complex / Protein translocase complex, SecE/Sec61-gamma subunit / SecY/SEC61-alpha family / SecY domain superfamily / SecY conserved site / SecY / Bacterial rhodopsins retinal binding site. / Bacterial rhodopsins signature 1. / Rhodopsin, retinal binding site / Bacteriorhodopsin-like protein / Archaeal/bacterial/fungal rhodopsins / Bacteriorhodopsin-like protein / Helicase, C-terminal / Helicase superfamily 1/2, ATP-binding domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Protein translocase subunit SecE / Protein translocase subunit SecY / Protein translocase subunit SecA / Bacteriorhodopsin-I
類似検索 - 構成要素
生物種Geobacillus thermodenitrificans NG80-2 (バクテリア) / Bacillus subtilis subsp. subtilis str. 168 (枯草菌) / Lama glama (ラマ) / Haloarcula marismortui ATCC 43049 (好塩性)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.41 Å
データ登録者Ou X / Ma C / Sun D / Xu J / Wu X / Gao N / Li L
資金援助 中国, 3件
OrganizationGrant number国
Ministry of Science and Technology (MoST, China)2019YFA0508900,2016YFA0500401 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31725007,31630087,31800625,21873006,31870835 中国
Other government2018M631249,2019M650327
引用ジャーナル: Cell / 年: 2025
タイトル: SecY translocon chaperones protein folding during membrane protein insertion.
著者: Xiaomin Ou / Chengying Ma / Dongjie Sun / Jinkun Xu / Yang Wang / Xiaofei Wu / Dali Wang / Song Yang / Ning Gao / Chen Song / Long Li /
要旨: The Sec translocon is vital for guiding membrane protein insertion into lipid bilayers. The insertion and folding processes of membrane proteins are poorly understood. Here, we report cryo-electron ...The Sec translocon is vital for guiding membrane protein insertion into lipid bilayers. The insertion and folding processes of membrane proteins are poorly understood. Here, we report cryo-electron microscopy structures of multi-spanning membrane proteins inserting through the SecY channel, the Sec translocon in prokaryotes. The high-resolution structures illustrate how bulky amino acids pass the narrow channel restriction. Comparison of different translocation states reveals that the cytoplasmic and extracellular cavities of the channel create distinct environments for promoting the unfolding and folding of transmembrane segments (TMs), respectively. Released substrate TMs are either flexible or stabilized by an unexpected hydrophilic groove between TM3 and TM4 of SecY. Disruption of the groove causes global defects in the folding of the membrane proteome. These findings demonstrate that beyond its role as a passive protein-conducting channel, the SecY translocon actively serves as a chaperone, employing multiple mechanisms to promote membrane protein insertion and folding.
履歴
登録2024年2月7日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年2月26日-
マップ公開2025年2月26日-
更新2025年4月16日-
現状2025年4月16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_39086.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_39086.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 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.)X (Row.)Y (Col.)
1.07 Å/pix.
x 320 pix.
= 342.4 Å		1.07 Å/pix.
x 320 pix.
= 342.4 Å		1.07 Å/pix.
x 320 pix.
= 342.4 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: 1.07 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: 0.3
最小 - 最大-2.4913375 - 4.728012
平均 (標準偏差)0.00017366277 (±0.065012924)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderYXZ
Origin000
サイズ320320320
Spacing320320320
セルA=B=C: 342.40002 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_39086_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_39086_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 : SecA-SecY complex with the substrate HmBRI-3TM

全体名称: SecA-SecY complex with the substrate HmBRI-3TM
要素
  • 複合体: SecA-SecY complex with the substrate HmBRI-3TM
    • タンパク質・ペプチド: Protein translocase subunit SecA
    • タンパク質・ペプチド: Protein translocase subunit SecY
    • タンパク質・ペプチド: Protein translocase subunit SecE
    • タンパク質・ペプチド: Nanobody
    • タンパク質・ペプチド: Bacteriorhodopsin-I
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: BERYLLIUM TRIFLUORIDE ION
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE

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超分子 #1: SecA-SecY complex with the substrate HmBRI-3TM

超分子名称: SecA-SecY complex with the substrate HmBRI-3TM / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#5
由来(天然)生物種: Geobacillus thermodenitrificans NG80-2 (バクテリア)

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分子 #1: Protein translocase subunit SecA

分子名称: Protein translocase subunit SecA / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: protein-secreting ATPase
由来(天然)生物種: Bacillus subtilis subsp. subtilis str. 168 (枯草菌)
分子量理論値: 88.673906 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli K-12 (大腸菌)
配列文字列: MLGILNKMFD PTKRTLNRYE KIANDIDAIR GDYENLSDDA LKHKTIEFKE RLEKGATTDD LLVEAFAVVR EASRRVTGMF PFKVQLMGG VALHDGNIAE MKTGEGKTLT STLPVYLNAL TGKGVHVVTV NEYLASRDAE QMGKIFEFLG LTVGLNLNSM S KDEKREAY ...文字列:
MLGILNKMFD PTKRTLNRYE KIANDIDAIR GDYENLSDDA LKHKTIEFKE RLEKGATTDD LLVEAFAVVR EASRRVTGMF PFKVQLMGG VALHDGNIAE MKTGEGKTLT STLPVYLNAL TGKGVHVVTV NEYLASRDAE QMGKIFEFLG LTVGLNLNSM S KDEKREAY AADITYSTNN ELGFDYLRDN MVLYKEQMVQ RPLHFAVIDE VDSILIDEAR TPLIISGQAA KSTKLYVQAN AF VRTLKAE KDYTYDIKTK AVQLTEEGMT KAEKAFGIDN LFDVKHVALN HHINQALKAH VAMQKDVDYV VEDGQVVIVD SFT GRLMKG RRYSEGLHQA IEAKEGLEIQ NESMTLATIT FQNYFRMYEK LAGMTGTAKT EEEEFRNIYN MQVVTIPTNR PVVR DDRPD LIYRTMEGKF KAVAEDVAQR YMTGQPVLVG TVAVETSELI SKLLKNKGIP HQVLNAKNHE REAQIIEEAG QKGAV TIAT NMAGRGTDIK LGEGVKELGG LAVVGTERHE SRRIDNQLRG RSGRQGDPGI TQFYLSMEDE LMRRFGAERT MAMLDR FGM DDSTPIQSKM VSRAVESSQK RVEGNNFDSR KQLLQYDDVL RQQREVIYKQ RFEVIDSENL REIVENMIKS SLERAIA AY TPREELPEEW KLDGLVDLIN TTYLDEGALE KSDIFGKEPD EMLELIMDRI ITKYNEKEEQ FGKEQMREFE KVIVLRAV D SKWMDHIDAM DQLRQGIHLR AYAQTNPLRE YQMEGFAMFE HMIESIEDEV AKFVMKA

UniProtKB: Protein translocase subunit SecA

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分子 #2: Protein translocase subunit SecY

分子名称: Protein translocase subunit SecY / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Geobacillus thermodenitrificans NG80-2 (バクテリア)
分子量理論値: 47.512051 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli K-12 (大腸菌)
配列文字列: MFRTISNFMR VSDIRNKIIF TLLMLIVFRI GTFIPVPSVN TDVLKLQDQL NAFGVLNIFC GGALQNFSIF AMGVMPYITA SIIVQLLQM DVVPKFAEWS KQGEMGRRKL AQFTRYFTIV LGFIQALGMS YGFNNLAGGM LIQNPGIGTY LLIAVVLTAG T AFLMWLGE ...文字列:
MFRTISNFMR VSDIRNKIIF TLLMLIVFRI GTFIPVPSVN TDVLKLQDQL NAFGVLNIFC GGALQNFSIF AMGVMPYITA SIIVQLLQM DVVPKFAEWS KQGEMGRRKL AQFTRYFTIV LGFIQALGMS YGFNNLAGGM LIQNPGIGTY LLIAVVLTAG T AFLMWLGE QITAKGVGNG ISIIIFAGIV SGIPTILNQI YAQTFENVGE DLTLNIVRLL LVALAVVAVI VGVIYIQQAF RK IPIQYAK RLEGRNPVGG HSTHLPLKVN PAGVIPVIFA VSFLIAPPTI ASFFGTNDVT LWIRRTFDYT HPVGMTIYVV LII AFTYFY AFVQVNPEQM ADNLKKQGGY IPGIRPGKNT QEYVTRILYR LTLVGSLFLA FIAVLPVFFV NFANLPPSAQ IGGT SLLIV VGVALETMKQ LESQLVKRHY RGFIK

UniProtKB: Protein translocase subunit SecY

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分子 #3: Protein translocase subunit SecE

分子名称: Protein translocase subunit SecE / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Geobacillus thermodenitrificans NG80-2 (バクテリア)
分子量理論値: 8.2496 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli K-12 (大腸菌)
配列文字列:
MQRVTNFFKE VVRELKKVSW PNRKELVNYT AVVLATVAFF TVFFAVIDLG ISQLIRLVFE GGHHHHHHHH

UniProtKB: Protein translocase subunit SecE

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分子 #4: Nanobody

分子名称: Nanobody / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / 詳細: The NCBI accession for the Nanobody is 6ITC_V. / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Lama glama (ラマ)
分子量理論値: 13.006622 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli K-12 (大腸菌)
配列文字列:
QVQLVETGGG LVQPGGSLRL SCGASGSIFN MYAMGWYRQA PGKRREVVAR IATDDSTMYP DSVKGRFTIS RDNAKNTVYL QMNSLKPED TAVYYCYYQR TVMSQPYWGQ GTQVTVSS

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分子 #5: Bacteriorhodopsin-I

分子名称: Bacteriorhodopsin-I / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Haloarcula marismortui ATCC 43049 (好塩性) / 株: ATCC 43049
分子量理論値: 11.203066 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli K-12 (大腸菌)
配列文字列:
MPAPGSEGIW LWLGTAGMFL GMLYFIARGW GETDGRRQKF YIATILITAI AFVNYLAMAL GFGLTFIEFG GEQHCIYWAR YTDWLFTTP LLLYDLGLLA

UniProtKB: Bacteriorhodopsin-I

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分子 #6: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 1 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

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分子 #7: BERYLLIUM TRIFLUORIDE ION

分子名称: BERYLLIUM TRIFLUORIDE ION / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 1 / 式: BEF
分子量理論値: 66.007 Da
Chemical component information

ChemComp-BEF:
BERYLLIUM TRIFLUORIDE ION

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分子 #8: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 1 / 式: ADP
分子量理論値: 427.201 Da
Chemical component information

ChemComp-ADP:
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP / ADP, エネルギー貯蔵分子*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: 7
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN 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: 60.0 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）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.5 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: NONE
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.41 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 380199
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

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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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