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万見
- EMDB-43835: Structure of biofilm-forming functional amyloid PSMa1 from Staphy... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-43835
タイトルStructure of biofilm-forming functional amyloid PSMa1 from Staphylococcus aureus
マップデータDeepEM processed map.
試料
  • 複合体: Phenol Soluble Modulin alpha1 (PSMAlpha1) (PSMa1)
    • タンパク質・ペプチド: Phenol-soluble modulin alpha 1 peptide
キーワードfunctional amyloid fibril / biofilm / bacterial biofilm / phenol soluble modulin alpha1 / PSMa1 / STRUCTURAL PROTEIN
機能・相同性Phenol-soluble modulin alpha peptide / Phenol-soluble modulin alpha peptide family / killing of cells of another organism / Phenol-soluble modulin alpha 1 peptide
機能・相同性情報
生物種Staphylococcus aureus (黄色ブドウ球菌)
手法らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.5 Å
データ登録者Hansen KH / Byeon CH / Liu Q / Drace T / Boesen T / Conway JF / Andreasen M / Akbey U
資金援助1件
OrganizationGrant number国
Not funded
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2024
タイトル: Structure of biofilm-forming functional amyloid PSMα1 from .
著者: Kasper Holst Hansen / Chang Hyeock Byeon / Qian Liu / Taner Drace / Thomas Boesen / James F Conway / Maria Andreasen / Ümit Akbey /
要旨: Biofilm-protected pathogenic causes chronic infections that are difficult to treat. An essential building block of these biofilms are functional amyloid fibrils that assemble from phenol-soluble ...Biofilm-protected pathogenic causes chronic infections that are difficult to treat. An essential building block of these biofilms are functional amyloid fibrils that assemble from phenol-soluble modulins (PSMs). PSMα1 cross-seeds other PSMs into cross-β amyloid folds and is therefore a key element in initiating biofilm formation. However, the paucity of high-resolution structures hinders efforts to prevent amyloid assembly and biofilm formation. Here, we present a 3.5 Å resolution density map of the major PSMα1 fibril form revealing a left-handed cross-β fibril composed of two C-symmetric U-shaped protofilaments whose subunits are unusually tilted out-of-plane. Monomeric α-helical PSMα1 is extremely cytotoxic to cells, despite the moderate toxicity of the cross-β fibril. We suggest mechanistic insights into the PSM functional amyloid formation and conformation transformation on the path from monomer-to-fibril formation. Details of PSMα1 assembly and fibril polymorphism suggest how utilizes functional amyloids to form biofilms and establish a framework for developing therapeutics against infection and antimicrobial resistance.
履歴
登録2024年2月27日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年8月7日-
マップ公開2024年8月7日-
更新2024年8月21日-
現状2024年8月21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_43835.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_43835.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 103 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈DeepEM processed map.
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.)
0.65 Å/pix.
x 300 pix.
= 194.1 Å		0.65 Å/pix.
x 300 pix.
= 194.1 Å		0.65 Å/pix.
x 300 pix.
= 194.1 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: 0.647 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: 0.4
最小 - 最大-0.000914374 - 1.7745667
平均 (標準偏差)0.0134513 (±0.08805764)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ300300300
Spacing300300300
セルA=B=C: 194.1 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_43835_msk_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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追加マップ: CryoSparc output unsharpened.

ファイルemd_43835_additional_1.map
注釈CryoSparc output unsharpened.
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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追加マップ: CryoSparc sharpened to B:-100

ファイルemd_43835_additional_2.map
注釈CryoSparc sharpened to B:-100
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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追加マップ: CryoSparc auto-sharpened

ファイルemd_43835_additional_3.map
注釈CryoSparc auto-sharpened
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: Half Map B from CryoSparc

ファイルemd_43835_half_map_1.map
注釈Half Map B from CryoSparc
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: Half Map A from CryoSparc

ファイルemd_43835_half_map_2.map
注釈Half Map A from CryoSparc
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 : Phenol Soluble Modulin alpha1 (PSMAlpha1) (PSMa1)

全体名称: Phenol Soluble Modulin alpha1 (PSMAlpha1) (PSMa1)
要素
  • 複合体: Phenol Soluble Modulin alpha1 (PSMAlpha1) (PSMa1)
    • タンパク質・ペプチド: Phenol-soluble modulin alpha 1 peptide

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超分子 #1: Phenol Soluble Modulin alpha1 (PSMAlpha1) (PSMa1)

超分子名称: Phenol Soluble Modulin alpha1 (PSMAlpha1) (PSMa1) / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
詳細: Biofilm forming functional amyloid from Staphylococcus aureus PSMa1 is produced by peptide-synthesis
由来(天然)生物種: Staphylococcus aureus (黄色ブドウ球菌)

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分子 #1: Phenol-soluble modulin alpha 1 peptide

分子名称: Phenol-soluble modulin alpha 1 peptide / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 64 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Staphylococcus aureus (黄色ブドウ球菌)
分子量理論値: 2.262817 KDa
配列文字列:
MGIIAGIIKV IKSLIEQFTG K

UniProtKB: Phenol-soluble modulin alpha 1 peptide

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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
解析らせん対称体再構成法
試料の集合状態filament

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試料調製

濃度1 mg/mL
緩衝液pH: 7.8 / 詳細: water
グリッドモデル: Quantifoil / 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 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 45 sec.
詳細: C-Flat R2/2 Cu 300 mesh holey carbon grids (Protochips) were glow discharged for 45 s at 15 mA using a Quorum GloQube Plus
凍結凍結剤: ETHANE-PROPANE / チャンバー内湿度: 99 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細: plunge-frozen in liquid ethane using a Vitrobot Mark IV plunge freezer with a blot force of zero at 4C and 99% humidity..
詳細3 microL of PSMa1 (0.5 mg/mL) was applied to grids Blotted for 6s

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 3002 / 平均露光時間: 1.5 sec. / 平均電子線量: 63.0 e/Å2
詳細: A total of 3,002 movies of the PSMa1 sample were collected
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）: 1.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 µm / 倍率（公称値）: 130000
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: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

最終 再構成想定した対称性 - らせんパラメータ - Δz: 4.95 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: -3.578 °
想定した対称性 - らせんパラメータ - 軸対称性: C2 (2回回転対称)
解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.1)
詳細: The overall resolution estimated by CryoSPARC was 3.51A according to the gold standard Fourier shell correlation cutoff at 0.143. The final map was sharpened by using DeepEMhancer
使用した粒子像数: 100
初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.1)
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

精密化プロトコル: FLEXIBLE FIT / 温度因子: 50
得られたモデル

PDB-9atw:
Structure of biofilm-forming functional amyloid PSMa1 from Staphylococcus aureus

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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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