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- EMDB-50863: The barley MLA13-AVRA13 heterodimer -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-50863
タイトルThe barley MLA13-AVRA13 heterodimer
マップデータComplex of MLA13-AVRA13, contrast AI-enhanced
試料
  • 複合体: MLA13-AVRA13 heterodimer complex
    • タンパク質・ペプチド: CSEP0372 putative effector protein
    • タンパク質・ペプチド: CC-NBS-LRR resistance protein MLA13
キーワードComplex / Apoptosis / Immune receptor / Mildew / ANTIFUNGAL PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


defense response to other organism / ADP binding
類似検索 - 分子機能
Virus X resistance protein-like, coiled-coil domain / Rx, N-terminal / Rx N-terminal domain / Disease resistance protein Winged helix domain / Disease resistance protein, plants / Apoptotic protease-activating factors, helical domain / NB-ARC / NB-ARC domain / : / Leucine-rich repeat region ...Virus X resistance protein-like, coiled-coil domain / Rx, N-terminal / Rx N-terminal domain / Disease resistance protein Winged helix domain / Disease resistance protein, plants / Apoptotic protease-activating factors, helical domain / NB-ARC / NB-ARC domain / : / Leucine-rich repeat region / Leucine-rich repeat domain superfamily / Winged helix-like DNA-binding domain superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
CSEP0372 putative effector protein / CC-NBS-LRR resistance protein MLA13
類似検索 - 構成要素
生物種Hordeum vulgare (オオムギ) / Blumeria graminis (菌類)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.8 Å
データ登録者Behrmann E / Schulze-Lefert P / Flores-Ibarra A / Lawson AW
資金援助 ドイツ, 2件
OrganizationGrant number国
German Research Foundation (DFG)INST 216/949-1 FUGG ドイツ
German Research Foundation (DFG)INST 216/512/1 FUGG ドイツ
引用ジャーナル: EMBO J / 年: 2025
タイトル: The barley MLA13-AVR heterodimer reveals principles for immunoreceptor recognition of RNase-like powdery mildew effectors.
著者: Aaron W Lawson / Andrea Flores-Ibarra / Yu Cao / Chunpeng An / Ulla Neumann / Monika Gunkel / Isabel M L Saur / Jijie Chai / Elmar Behrmann / Paul Schulze-Lefert /
要旨: Co-evolution between cereals and pathogenic grass powdery mildew fungi is exemplified by sequence diversification of an allelic series of barley resistance genes encoding Mildew Locus A (MLA) ...Co-evolution between cereals and pathogenic grass powdery mildew fungi is exemplified by sequence diversification of an allelic series of barley resistance genes encoding Mildew Locus A (MLA) nucleotide-binding leucine-rich repeat (NLR) immunoreceptors with an N-terminal coiled-coil domain (CNLs). Each immunoreceptor recognises a matching, strain-specific powdery mildew effector encoded by an avirulence gene (AVR). We present here the cryo-EM structure of barley MLA13 in complex with its cognate effector AVR-1. The effector adopts an RNase-like fold when bound to MLA13 in planta, similar to crystal structures of other RNase-like AVR effectors unbound to receptors. AVR-1 interacts via its basal loops with MLA13 C-terminal leucine-rich repeats (LRRs) and the central winged helix domain (WHD). Co-expression of structure-guided MLA13 and AVR-1 substitution variants show that the receptor-effector interface plays an essential role in mediating immunity-associated plant cell death. Furthermore, by combining structural information from the MLA13-AVR-1 heterocomplex with sequence alignments of other MLA receptors, we engineered a single amino acid substitution in MLA7 that enables expanded effector detection of AVR-1 and the virulent variant AVR-V2. In contrast to the pentameric conformation of previously reported effector-activated CNL resistosomes, MLA13 was purified and resolved as a stable heterodimer from an in planta expression system. Our study suggests a common structural principle for RNase-like effector binding to MLAs and highlights the utility of structure-guided engineering of plant immune receptors for broadening their pathogen effector recognition capabilities.
履歴
登録2024年7月3日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年2月12日-
マップ公開2025年2月12日-
更新2025年6月11日-
現状2025年6月11日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_50863.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_50863.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 166.4 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Complex of MLA13-AVRA13, contrast AI-enhanced
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.)
0.86 Å/pix.
x 352 pix.
= 303.424 Å		0.86 Å/pix.
x 352 pix.
= 303.424 Å		0.86 Å/pix.
x 352 pix.
= 303.424 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: 0.862 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: 0.175
最小 - 最大-0.001733708 - 2.093972
平均 (標準偏差)0.0007154537 (±0.020075876)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ352352352
Spacing352352352
セルA=B=C: 303.424 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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追加マップ: Complex of MLA13-AVRA13

ファイルemd_50863_additional_1.map
注釈Complex of MLA13-AVRA13
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 of Complex of MLA13-AVRA13

ファイルemd_50863_half_map_1.map
注釈Half-map A of Complex of MLA13-AVRA13
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 of Complex of MLA13-AVRA13

ファイルemd_50863_half_map_2.map
注釈Half-map B of Complex of MLA13-AVRA13
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 : MLA13-AVRA13 heterodimer complex

全体名称: MLA13-AVRA13 heterodimer complex
要素
  • 複合体: MLA13-AVRA13 heterodimer complex
    • タンパク質・ペプチド: CSEP0372 putative effector protein
    • タンパク質・ペプチド: CC-NBS-LRR resistance protein MLA13

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超分子 #1: MLA13-AVRA13 heterodimer complex

超分子名称: MLA13-AVRA13 heterodimer complex / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #2, #1
由来(天然)生物種: Hordeum vulgare (オオムギ)
分子量理論値: 20 KDa

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分子 #1: CC-NBS-LRR resistance protein MLA13

分子名称: CC-NBS-LRR resistance protein MLA13 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Hordeum vulgare (オオムギ)
分子量理論値: 108.095391 KDa
組換発現生物種: Nicotiana benthamiana (ナス科)
配列文字列: MDIVTGAISN LIPKLGELLT EEFKLHKGVK KNIEDLGKEL ESMNAALIKI GEVPREQLDS QDKLWADEVR ELSYVIEDVV DKFLVQVDG IKSDDNNNEF EGLMKRTTEL LKKVKHKHGI AHAIKDIQEQ LQKVADRRDR NKVFVPHPTR TIAIDPCLRA L YAEATELV ...文字列:
MDIVTGAISN LIPKLGELLT EEFKLHKGVK KNIEDLGKEL ESMNAALIKI GEVPREQLDS QDKLWADEVR ELSYVIEDVV DKFLVQVDG IKSDDNNNEF EGLMKRTTEL LKKVKHKHGI AHAIKDIQEQ LQKVADRRDR NKVFVPHPTR TIAIDPCLRA L YAEATELV GIYGKRDQGL MRLLSMEGDD ASNKRLKKVS IVGFGGLGKT TLARAVYEKI KGDFDCRAFV PVGQNPDMKK VL RDILIDL GNPHSDLAML DANQLIKKLH EFLENKRYLV IIDDIWDEKL WEGINFAFSN RNNLGSRLIT TTRIVSVSNS CCS SDGDSV YQMEPLSVDD SRMLFYKRIF PDENACINEF EQVSRDILKK CGGVPLAIIT IASALAGDQK MKPKCEWDIL LRSL GSGLT EDNSLEEMRR ILSFSYSNLP SNLKTCLLYL CVYPEDSMIS RDKLIWKWVA EGFVHHENQG NSLYLLGLNY FNQLI NRSM IQPIYNYSGE AYACRVHDMV LDLICNLSNE AKFVNLLDGT GNSMSSQSNC RRLSLQKRNE DHQARPFTDI KSMSRV RSI TIFPSAIEVM PSLSRFDVLR VLDLSRCNLG ENSSMQLNLK GVGHLTHLRY LGLEGTNISK LPAEIGKLQF LEVLDLE NN HNLKELPSTV CNFRRLIYLN LVGCQVVPPV GVLQNLTSIE VLSGILVSLN IIAQELGNLK RLRELNILFN DGSLDLYE G FVKSLCNLHH IESLIIGCNS RETSSFELMD LLGERWVPPV HFREFVSSMP SQLSALRGWI KRDPSHLSNL SELILTSVK EVQQDDVVII GALSSLRRLC IKSTYQTQRL LVIPADGFRC IVGFHLDCGS ATQILFEPGA LPRAESVVIS LGVRVAKEDG NRGFDLGLQ GNLLSLRRDV FVSIYCGGAR VGEAKEAEAA VRRALDAHPS HPPIYFEMRP HIAKGAHDDD LCEERRRTDF

UniProtKB: CC-NBS-LRR resistance protein MLA13

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分子 #2: CSEP0372 putative effector protein

分子名称: CSEP0372 putative effector protein / 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: Blumeria graminis (菌類)
分子量理論値: 13.731284 KDa
組換発現生物種: Nicotiana benthamiana (ナス科)
配列文字列:
MKTFQFASIV AGLSFLKTTI AAGDGYITLG MGSIHKNDIY RVAEHMWTID AYSVPSNNHG SYPIFGEEIN GSVTRIFPIV YNGDDWRSG DFYYSVESTE DLSYIKLRYN GARYETCMVS SPE

UniProtKB: CSEP0372 putative effector protein

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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: 7.4
構成要素:
濃度式名称
50.0 mMC10H17N3O6Sreduced glutathione
50.0 mMNH2C(CH2OH)3HClTris-HCl
150.0 mMNaClsodium chloride
2.0 mMC4H10O2S2DTT
0.1 %C58H114O26polysorbate 20
グリッドモデル: Quantifoil R2/4 / 材質: GRAPHENE OXIDE / メッシュ: 200 / 支持フィルム - 材質: GRAPHENE OXIDE / 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: 30 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 90 % / チャンバー内温度: 277.15 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細This sample was monodisperse

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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: FEI FALCON III (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 撮影したグリッド数: 3 / 平均電子線量: 42.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 70.0 µm / 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）: 2.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.3 µm / 倍率（公称値）: 96000
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

CTF補正タイプ: 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:

5t1y

最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 48191
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデルChain - Source name: AlphaFold / Chain - Initial model type: in silico model
精密化プロトコル: AB INITIO MODEL
得られたモデル

PDB-9fyc:
The barley MLA13-AVRA13 heterodimer

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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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