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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-43511 | |||||||||
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タイトル | Structure of a bacterial gasdermin double pore assembly | |||||||||
マップデータ | double-pore map | |||||||||
試料 |
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キーワード | gasdermin / pore-forming protein / pyroptosis / bacteria / immunity / cell death / IMMUNE SYSTEM | |||||||||
機能・相同性 | defense response to virus / plasma membrane / cytoplasm / Gasdermin bGSDM 機能・相同性情報 | |||||||||
生物種 | Vitiosangium sp. GDMCC 1.1324 (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: 7.3 Å | |||||||||
データ登録者 | Johnson AG / Mayer ML / Kranzusch PJ | |||||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2024 タイトル: Structure and assembly of a bacterial gasdermin pore. 著者: Alex G Johnson / Megan L Mayer / Stefan L Schaefer / Nora K McNamara-Bordewick / Gerhard Hummer / Philip J Kranzusch / 要旨: In response to pathogen infection, gasdermin (GSDM) proteins form membrane pores that induce a host cell death process called pyroptosis. Studies of human and mouse GSDM pores have revealed the ...In response to pathogen infection, gasdermin (GSDM) proteins form membrane pores that induce a host cell death process called pyroptosis. Studies of human and mouse GSDM pores have revealed the functions and architectures of assemblies comprising 24 to 33 protomers, but the mechanism and evolutionary origin of membrane targeting and GSDM pore formation remain unknown. Here we determine a structure of a bacterial GSDM (bGSDM) pore and define a conserved mechanism of pore assembly. Engineering a panel of bGSDMs for site-specific proteolytic activation, we demonstrate that diverse bGSDMs form distinct pore sizes that range from smaller mammalian-like assemblies to exceptionally large pores containing more than 50 protomers. We determine a cryo-electron microscopy structure of a Vitiosangium bGSDM in an active 'slinky'-like oligomeric conformation and analyse bGSDM pores in a native lipid environment to create an atomic-level model of a full 52-mer bGSDM pore. Combining our structural analysis with molecular dynamics simulations and cellular assays, our results support a stepwise model of GSDM pore assembly and suggest that a covalently bound palmitoyl can leave a hydrophobic sheath and insert into the membrane before formation of the membrane-spanning β-strand regions. These results reveal the diversity of GSDM pores found in nature and explain the function of an ancient post-translational modification in enabling programmed host cell death. | |||||||||
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_43511.map.gz | 75.6 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-43511-v30.xml emd-43511.xml | 15.1 KB 15.1 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_43511_fsc.xml | 11.2 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_43511.png | 69.1 KB | ||
マスクデータ | emd_43511_msk_1.map | 149.9 MB | マスクマップ | |
Filedesc metadata | emd-43511.cif.gz | 5 KB | ||
その他 | emd_43511_half_map_1.map.gz emd_43511_half_map_2.map.gz | 139.1 MB 139.1 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-43511 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-43511 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_43511_validation.pdf.gz | 909.6 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_43511_full_validation.pdf.gz | 909.2 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_43511_validation.xml.gz | 19.7 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_43511_validation.cif.gz | 25.3 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-43511 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-43511 | 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_43511.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 149.9 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||
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注釈 | double-pore map | ||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 2.66 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
-マスク #1
ファイル | emd_43511_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 |
-ハーフマップ: double-pore half map A
ファイル | emd_43511_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | double-pore half map A | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: double-pore half map B
ファイル | emd_43511_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | double-pore half map B | ||||||||||||
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 : Vitiosangium bGSDM in double-pore assembly
全体 | 名称: Vitiosangium bGSDM in double-pore assembly |
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要素 |
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-超分子 #1: Vitiosangium bGSDM in double-pore assembly
超分子 | 名称: Vitiosangium bGSDM in double-pore assembly / 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: Vitiosangium sp. GDMCC 1.1324 (バクテリア) |
-分子 #1: Vitiosangium bacterial gasdermin
分子 | 名称: Vitiosangium bacterial gasdermin / 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: Vitiosangium sp. GDMCC 1.1324 (バクテリア) |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌) |
配列 | 文字列: SGLCSDPAIT YLKRLGYNVV RLPREGIQPL HLLGQQRGTV EYLGSLEKLI TQPPSEPPAI TRDQAAAGIN GQKTENLSFS IGINILKSVL AQFGAGAGIE AQYNQARKVR FEFSNVLADS VEPLAVGQFL KMAEVDADNP VLKQYVLGNG RLYVITQVIK SNEFTVAAEK ...文字列: SGLCSDPAIT YLKRLGYNVV RLPREGIQPL HLLGQQRGTV EYLGSLEKLI TQPPSEPPAI TRDQAAAGIN GQKTENLSFS IGINILKSVL AQFGAGAGIE AQYNQARKVR FEFSNVLADS VEPLAVGQFL KMAEVDADNP VLKQYVLGNG RLYVITQVIK SNEFTVAAEK SGGGSIQLDV PEIQKVVGGK LKVEASVSSQ STVTYKGEKQ LVFGFKCFEI GVKNGEITLF ASQLVPR UniProtKB: Gasdermin bGSDM |
-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 | 1 mg/mL | ||||||||||||
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緩衝液 | pH: 7.5 構成要素:
詳細: 150 mM NaCl, 20 mM HEPES-HOH (pH 7.5), 50 mM HECAMEG | ||||||||||||
グリッド | モデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD | ||||||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277.15 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV | ||||||||||||
詳細 | The sample was monodisperse |
-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) / 実像数: 33411 / 平均電子線量: 53.0 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): 2.8000000000000003 µm 最小 デフォーカス(公称値): 1.0 µm |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |