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- EMDB-5763: Electron cryo-microscopy of two-stranded TubZ filament from B. th... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-5763
タイトルElectron cryo-microscopy of two-stranded TubZ filament from B. thuringiensis
マップデータHelical Reconstruction of two-stranded TubZ-Bt bound to GTPgammaS
試料
  • 試料: N-terminally tagged full length TubZ from pBtoxis in Bacillus thuringiensis
  • タンパク質・ペプチド: ftsZ/tubulin-related protein
キーワードplasmid segregation / tubulin family / bacterial cytoskeleton
機能・相同性
機能・相同性情報


plasmid partitioning / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; GTPに作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / GTPase activity / GTP binding / identical protein binding / metal ion binding / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Tubulin/FtsZ, GTPase domain / Tubulin/FtsZ, GTPase domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Tubulin-like protein TubZ
類似検索 - 構成要素
生物種Bacillus thuringiensis (バクテリア)
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: 10.8 Å
データ登録者Montabana EA / Agard DA
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2014
タイトル: Bacterial tubulin TubZ-Bt transitions between a two-stranded intermediate and a four-stranded filament upon GTP hydrolysis.
著者: Elizabeth A Montabana / David A Agard /
要旨: Cytoskeletal filaments form diverse superstructures that are highly adapted for specific functions. The recently discovered TubZ subfamily of tubulins is involved in type III plasmid partitioning ...Cytoskeletal filaments form diverse superstructures that are highly adapted for specific functions. The recently discovered TubZ subfamily of tubulins is involved in type III plasmid partitioning systems, facilitating faithful segregation of low copy-number plasmids during bacterial cell division. One such protein, TubZ-Bt, is found on the large pBtoxis plasmid in Bacillus thuringiensis, and interacts via its extended C terminus with a DNA adaptor protein TubR. Here, we use cryo-electron microscopy to determine the structure of TubZ-Bt filaments and light scattering to explore their mechanism of polymerization. Surprisingly, we find that the helical filament architecture is remarkably sensitive to nucleotide state, changing from two-stranded to four-stranded depending on the ability of TubZ-Bt to hydrolyze GTP. We present pseudoatomic models of both the two- and four-protofilament forms based on cryo-electron microscopy reconstructions (10.8 Å and 6.9 Å, respectively) of filaments formed under different nucleotide states. These data lead to a model in which the two-stranded filament is a necessary intermediate along the pathway to formation of the four-stranded filament. Such nucleotide-directed structural polymorphism is to our knowledge an unprecedented mechanism for the formation of polar filaments.
履歴
登録2013年10月3日-
ヘッダ(付随情報) 公開2013年10月23日-
マップ公開2014年2月19日-
更新2014年3月19日-
現状2014年3月19日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.018
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.018
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-3j4t
  • 表面レベル: 0.018
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-3j4t
  • 表面レベル: 0.018
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • 原子モデルPDB-3j4t
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_5763.jpg

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_5763.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 39.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Helical Reconstruction of two-stranded TubZ-Bt bound to GTPgammaS
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.203 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.018 / ムービー #1: 0.018
最小 - 最大-0.16868486 - 0.18463798
平均 (標準偏差)-0.00040263 (±0.01309839)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin-110-110-110
サイズ220220220
Spacing220220220
セルA=B=C: 264.66 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.2031.2031.203
M x/y/z220220220
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z264.660264.660264.660
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-132-122-147
NX/NY/NZ250274261
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS-110-110-110
NC/NR/NS220220220
D min/max/mean-0.1690.185-0.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : N-terminally tagged full length TubZ from pBtoxis in Bacillus thu...

全体名称: N-terminally tagged full length TubZ from pBtoxis in Bacillus thuringiensis
要素
  • 試料: N-terminally tagged full length TubZ from pBtoxis in Bacillus thuringiensis
  • タンパク質・ペプチド: ftsZ/tubulin-related protein

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超分子 #1000: N-terminally tagged full length TubZ from pBtoxis in Bacillus thu...

超分子名称: N-terminally tagged full length TubZ from pBtoxis in Bacillus thuringiensis
タイプ: sample / ID: 1000
集合状態: Helical filament with two protofilament strands
Number unique components: 1

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分子 #1: ftsZ/tubulin-related protein

分子名称: ftsZ/tubulin-related protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / Name.synonym: TubZ-Bt, TubZ / 集合状態: helical two-stranded filament / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Bacillus thuringiensis (バクテリア) / 株: serovar israelensis
分子量実験値: 54.3729 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列UniProtKB: Tubulin-like protein TubZ / InterPro: Tubulin/FtsZ, GTPase domain

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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

緩衝液pH: 7.7
詳細: 100 mM potassium acetate, 5 mM magnesium acetate, 50 mM HEPES
グリッド詳細: 400 mesh copper grid with holey carbon support, glow discharged
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / 装置: FEI VITROBOT MARK III
Timed resolved state: TubZ was preheated at 37 degrees and polymerization was initiated with saturating GTPgammaS. TubZ was then incubated for 30 seconds at room temperature before sample application and plunge-freezing.
手法: Blot 4.5 seconds before plunging.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TECNAI F20
アライメント法Legacy - 非点収差: Astigmatism corrected at 250,000 times magnification
日付2010年5月26日
撮影カテゴリ: CCD
フィルム・検出器のモデル: TVIPS TEMCAM-F816 (8k x 8k)
実像数: 348 / 平均電子線量: 20 e/Å2
電子線加速電圧: 200 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: 2.2 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 4.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.5 µm / 倍率（公称値）: 62000
試料ステージ試料ホルダーモデル: OTHER
実験機器
モデル: Tecnai F20 / 画像提供: FEI Company

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画像解析

詳細The particles were aligned using IHRSR. The azimuthal angle refined to 191.84151 degrees and the rise to 22.04811 Angstroms with a right-handed helix.
最終 再構成想定した対称性 - らせんパラメータ - Δz: 22.04811 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: 168.15849 °
アルゴリズム: OTHER / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 10.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: Spider
詳細: Final map has been low-pass filtered to 11 Angstrom and high-pass filtered to 35 Angstrom. A B-factor of -452 Angstroms was applied using the program bfactor. A cylindrical mask of radius ~78 ...詳細: Final map has been low-pass filtered to 11 Angstrom and high-pass filtered to 35 Angstrom. A B-factor of -452 Angstroms was applied using the program bfactor. A cylindrical mask of radius ~78 Angstrom has been applied.
CTF補正詳細: Whole micrograph

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

2xka


Chain - Chain ID: F
ソフトウェア名称: Chimera
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT
得られたモデル

PDB-3j4t:
Helical model of TubZ-Bt two-stranded filament

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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://pdbjlvh1.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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