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- EMDB-45754: The cryo-EM structure of BamACDE complex from Neisseria gonorrhoeae -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-45754
タイトルThe cryo-EM structure of BamACDE complex from Neisseria gonorrhoeae
マップデータcryo-EM map of BamACDE from Neisseria gonorrhoeae- final map
試料
  • 複合体: NgBamACDE
    • タンパク質・ペプチド: Outer membrane protein assembly factor BamA
    • タンパク質・ペプチド: Outer membrane protein assembly factor bamC
    • タンパク質・ペプチド: Outer membrane protein assembly factor BamD
    • タンパク質・ペプチド: Outer membrane protein assembly factor BamE
キーワードbeta barrel assembly machinery / BAM complex / outer membrane protein / Neisseria / Neisseria gonnorhoeae / protein folding / beta barrel membrane protein / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


Bam protein complex / Gram-negative-bacterium-type cell outer membrane assembly / protein insertion into membrane / cell outer membrane / protein-macromolecule adaptor activity / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
NlpB/DapX lipoprotein / Outer membrane protein assembly factor BamC, C-terminal / NlpB/DapX lipoprotein / Outer membrane protein assembly factor BamE / Lipoprotein SmpA/OmlA / Outer membrane protein assembly factor BamE domain / Outer membrane protein assembly factor BamD / Outer membrane lipoprotein BamD-like / Outer membrane lipoprotein / BamE-like ...NlpB/DapX lipoprotein / Outer membrane protein assembly factor BamC, C-terminal / NlpB/DapX lipoprotein / Outer membrane protein assembly factor BamE / Lipoprotein SmpA/OmlA / Outer membrane protein assembly factor BamE domain / Outer membrane protein assembly factor BamD / Outer membrane lipoprotein BamD-like / Outer membrane lipoprotein / BamE-like / Outer membrane protein assembly factor BamA / POTRA domain, BamA/TamA-like / Surface antigen variable number repeat / Surface antigen D15-like / POTRA domain / POTRA domain profile. / Bacterial surface antigen (D15) / Omp85 superfamily domain / Prokaryotic membrane lipoprotein lipid attachment site profile. / Tetratricopeptide-like helical domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Outer membrane protein assembly factor BamA / Outer membrane protein assembly factor BamE / Lipoprotein / Outer membrane protein assembly factor BamD
類似検索 - 構成要素
生物種Neisseria gonorrhoeae (淋菌) / Neisseria gonorrhoeae FA 1090 (淋菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.0 Å
データ登録者Billings EM / Noinaj N
資金援助 米国, 5件
OrganizationGrant number国
American Heart Association909066 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM132024 米国
Simons FoundationSF349247 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)U24GM129539 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM127884 米国
引用ジャーナル: Structure / 年: 2025
タイトル: Structural insights into outer membrane protein biogenesis in pathogenic Neisseria.
著者: Evan Billings / Zixing Fan / Moloud Aflaki Sooreshjani / James C Gumbart / Nicholas Noinaj /
要旨: N. gonorrhoeae (Ngo) causes the sexually transmitted infection gonorrhea with ∼106 million infections worldwide annually. Ngo infections can result in an increased risk of acquiring HIV, ...N. gonorrhoeae (Ngo) causes the sexually transmitted infection gonorrhea with ∼106 million infections worldwide annually. Ngo infections can result in an increased risk of acquiring HIV, infertility, and blindness. To combat Ngo infections, we report the cryoelectron microscopy (cryo-EM) structure of the Ngo β-barrel assembly machinery (NgBAM), which is responsible for the biogenesis of β-barrel outer membrane proteins (OMPs). NgBAM was observed in an inward-open state; however, the polypeptide transport-associated (POTRA) domains more closely match those found in the outward-open state in E. coli β-barrel assembly machinery (BAM). The barrel seam of NgBamA consists of partial pairing of strand β1 with β16; no outward-open state of NgBAM was observed. Molecular dynamics (MD) simulations reveal unique overall dynamics and interplay between the POTRA domains of NgBamA and NgBamD. We propose that in Ngo, initial recognition occurs in the inward-open state where the last strand of the OMP partially pairs with β1 of NgBamA and must compete off β16.
履歴
登録2024年7月15日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年9月3日-
マップ公開2025年9月3日-
更新2025年9月17日-
現状2025年9月17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_45754.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_45754.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈cryo-EM map of BamACDE from Neisseria gonorrhoeae- final 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.)
1.07 Å/pix.
x 256 pix.
= 273.664 Å		1.07 Å/pix.
x 256 pix.
= 273.664 Å		1.07 Å/pix.
x 256 pix.
= 273.664 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: 1.069 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: 0.2
最小 - 最大-1.8641121 - 2.639232
平均 (標準偏差)0.0035238331 (±0.05192689)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 273.664 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: cryo-EM map of BamACDE from Neisseria gonorrhoeae- half map A

ファイルemd_45754_half_map_1.map
注釈cryo-EM map of BamACDE from Neisseria gonorrhoeae- half map A
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: cryo-EM map of BamACDE from Neisseria gonorrhoeae- half map B

ファイルemd_45754_half_map_2.map
注釈cryo-EM map of BamACDE from Neisseria gonorrhoeae- half map B
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 : NgBamACDE

全体名称: NgBamACDE
要素
  • 複合体: NgBamACDE
    • タンパク質・ペプチド: Outer membrane protein assembly factor BamA
    • タンパク質・ペプチド: Outer membrane protein assembly factor bamC
    • タンパク質・ペプチド: Outer membrane protein assembly factor BamD
    • タンパク質・ペプチド: Outer membrane protein assembly factor BamE

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超分子 #1: NgBamACDE

超分子名称: NgBamACDE / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
詳細: beta barrel assembly machnery complex from Neisseria gonorrhoeae
由来(天然)生物種: Neisseria gonorrhoeae (淋菌) / 株: FA1090
分子量理論値: 183 kDa/nm

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分子 #1: Outer membrane protein assembly factor BamA

分子名称: Outer membrane protein assembly factor BamA / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1
詳細: The endogenous signal sequence in the NgBamA gene was replaced by the pelB signal sequence, which is cleaved in the mature protein
コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Neisseria gonorrhoeae FA 1090 (淋菌) / 株: FA1090
分子量理論値: 88.025969 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MGKYLLPTAA AGLLLLAAQP AMDFTIQDIR VEGLQRTEPS TVFNYLPVKV GDTYNDTHGS AIIKSLYATG FFDDVRVETA DGQLLLTVI ERPTIGSLNI TGAKMLQNDA IKKNLESFGL AQSQYFNQAT LNQAVAGLKE EYLGRGKLNI QITPKVTKLA R NRVDIDIT ...文字列:
MGKYLLPTAA AGLLLLAAQP AMDFTIQDIR VEGLQRTEPS TVFNYLPVKV GDTYNDTHGS AIIKSLYATG FFDDVRVETA DGQLLLTVI ERPTIGSLNI TGAKMLQNDA IKKNLESFGL AQSQYFNQAT LNQAVAGLKE EYLGRGKLNI QITPKVTKLA R NRVDIDIT IDEGKSAKIT DIEFEGNQVY SDRKLMRQMS LTEGGIWTWL TRSDRFDRQK FAQDMEKVTD FYQNNGYFDF RI LDTDIQT NEDKTRQTIK ITVHEGGRFR WGKVSIEGDT NEVPKAELEK LLTMKPGKWY ERQQMTAVLG EIQNRMGSAG YAY SEISVQ PLPNAGTKTV DFVLHIEPGR KIYVNEIHIT GNNKTRDEVV RRELRQMESA PYDTSKLQRS KERVELLGYF DNVQ FDAVP LAGTPDKVDL NMSLTERSTG SLDLSAGWVQ DTGLVMSAGV SQDNLFGTGK SAALRASRSK TTLNGSLSFT DPYFT ADGV SLGYDIYGKA FDPRKASTSV KQYKTTTAGG GVRMGIPVTE YDRVNFGLAA EHLTVNTYNK APKRYADFIR KYGKTD GAD GSFKGLLYKG TVGWGRNKTD SASWPTRGYL TGVNAEIALP GSKLQYYSAT HNQTWFFPLS KTFTLMLGGE VGIAGGY GR TKEIPFFENF YGGGLGSVRG YESGTLGPKV YDEYGEKISY GGNKKANVSA ELLFPMPGAK DARTVRLSLF ADAGSVWD G RTYTAAENGN NKSVYSENAH KSTFTNELRY SAGGAVTWLS PLGPMKFSYA YPLKKKPEDE IQRFQFQLGT TF

UniProtKB: Outer membrane protein assembly factor BamA

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分子 #2: Outer membrane protein assembly factor bamC

分子名称: Outer membrane protein assembly factor bamC / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2
詳細: The endogenous lipidation signal sequence was replaced with the lipidation signal sequence from E. coli BamB
コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Neisseria gonorrhoeae FA 1090 (淋菌) / 株: FA1090
分子量理論値: 41.946664 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MGQLRKLLLP GLLSVTLLSG CGMGSGSKTE QPKLDYQSRS HRLIKLEVPP DLNNPDQGNL YRLPAGSGAV RASDLEKRRT PAVQQPADA EVLKSVKGVR LERDGSQRWL VVDGKSPAEI WPLLKAFWQE NGFDIESEEP AIGQMETEWA ENRAKIPQDS L RRLFDTVG ...文字列:
MGQLRKLLLP GLLSVTLLSG CGMGSGSKTE QPKLDYQSRS HRLIKLEVPP DLNNPDQGNL YRLPAGSGAV RASDLEKRRT PAVQQPADA EVLKSVKGVR LERDGSQRWL VVDGKSPAEI WPLLKAFWQE NGFDIESEEP AIGQMETEWA ENRAKIPQDS L RRLFDTVG LGGIYSTGER DKFIVRIEQG KNGVSDIFFA HKAMKEVYGD KNKDTTMWQP SASDPNLEAA FLTRFMQYLG VD GRQAENA LAKKPTLPAA NEMARIEGKS LIVFGDYGRN WRRTGLALDR IGLTVVGQNT ERHAFLVQKA PNESNAVTEQ KPG LFKRLL GKGKAEKPAE QPELIVYAEP VADGSRIVLL NKDGSAYAGK DASALLGKLH SELR

UniProtKB: Lipoprotein

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分子 #3: Outer membrane protein assembly factor BamD

分子名称: Outer membrane protein assembly factor BamD / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3
詳細: The endogenous lipidation signal sequence was replaced with the lipidation signal sequence from E. coli BamB
コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Neisseria gonorrhoeae FA 1090 (淋菌) / 株: FA1090
分子量理論値: 31.535693 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MQLRKLLLPG LLSVTLLSGC AMGATQGTAD KDAQITQDWS VEKLYAEAQD ELNSSNYTRA VKLYEILESR FPTSRHARQS QLDTAYAYY KDDEKDKALA AIERFRRLHP QHPNMDYALY LRGLVLFNED QSFLNKLASQ DWSDRDPKAN REAYQAFAEL V QRFPNSKY ...文字列:
MQLRKLLLPG LLSVTLLSGC AMGATQGTAD KDAQITQDWS VEKLYAEAQD ELNSSNYTRA VKLYEILESR FPTSRHARQS QLDTAYAYY KDDEKDKALA AIERFRRLHP QHPNMDYALY LRGLVLFNED QSFLNKLASQ DWSDRDPKAN REAYQAFAEL V QRFPNSKY AADATARMVK LVDALGGNEM SVARYYMKRG AYIAAANRAK KIIGSYQNTR YVEESLAILE LAYKKLDKPQ LA ADTRRVL ETNFPKSPFL THAWQPDDMP WWRYWH

UniProtKB: Outer membrane protein assembly factor BamD

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分子 #4: Outer membrane protein assembly factor BamE

分子名称: Outer membrane protein assembly factor BamE / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4
詳細: The endogenous lipidation signal sequence was replaced with the lipidation sequence sequence from E. coli BamB. the C-terminus contains a 10x histadine tag.
コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Neisseria gonorrhoeae FA 1090 (淋菌) / 株: FA1090
分子量理論値: 15.915229 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
MQLRKLLLPG LLSVTLLSGC AMDSVERVSL FPSYKLKIIQ GNELEPRAVA ALRPGMTKDQ VLLLLGSPIL RDAFHTDRWD YTFNTSRNG IIKERSNLTV YFENGVLVRT EGDALQNAAE ALRAKQNADK QHHHHHHHHH H

UniProtKB: Outer membrane protein assembly factor BamE

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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

濃度4.2 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
構成要素:
濃度式名称
137.0 mMNaClsodium chloride
2.7 mMKClpotassium chloride
10.0 mMNa2HPO4sodium phosphate
1.8 mMKH2PO4potassium phosphate
0.01 %LMNGlauryl maltose neopentyl glycol

詳細: 1xPBS pH 7.5, with 0.01% LMNG
グリッドモデル: Quantifoil R3.5/1 / 材質: COPPER / メッシュ: 200 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 詳細: Blot force of 2, blot time of 15 seconds..
詳細Sample used directly after purification over a Superdex200 size exclusion chromatography column.

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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 - 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) / デジタル化 - サイズ - 横: 11520 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 8184 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 10825 / 平均露光時間: 0.03 sec. / 平均電子線量: 41.87 e/Å2
詳細: Data was collected at the National Center for Cryo-EM Access and Training, using one of the Titan Krios (Elizabeth).
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 / Cs: 2.7 mm
最大 デフォーカス（公称値）: 9.700000000000001 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 2.23 µm / 倍率（公称値）: 81000
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

粒子像選択選択した数: 4552267
CTF補正ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.2)
ソフトウェア - 詳細: patch motion and CTF correction
タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

4k3b

最終 再構成アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.2) / 使用した粒子像数: 95431
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
最終 3次元分類クラス数: 3 / 平均メンバー数/クラス: 90000 / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.2)

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原子モデル構築 1

初期モデル
PDB IDChain

4k3b

chain_id: A, source_name: PDB, initial_model_type: experimental model

5waq

chain_id: A, source_name: PDB, initial_model_type: experimental model

5wam

chain_id: A, source_name: PDB, initial_model_type: experimental model
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT
得られたモデル

PDB-9cmw:
The cryo-EM structure of BamACDE complex from Neisseria gonorrhoeae

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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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