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- EMDB-60585: Bacterial flagellar sodium-driven stator PomA5PomB2(D24N) with 10... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-60585
タイトルBacterial flagellar sodium-driven stator PomA5PomB2(D24N) with 100 mM KCl
マップデータpostprocessed map
試料
  • 複合体: Bacterial flagellar sodium-driven stator PomA5PomB2(D24N) with 100 mM KCl
    • タンパク質・ペプチド: PomB
    • タンパク質・ペプチド: Chemotaxis protein PomA
  • リガンド: water
キーワードbacterial flagellar stator unit / sodium ion transport / membrane protein complex / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


bacterial-type flagellum-dependent swarming motility / proton transmembrane transport / chemotaxis / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Flagellar motor protein MotA, conserved site / Flagellar motor protein motA family signature. / : / Motility protein B-like, N-terminal domain / Membrane MotB of proton-channel complex MotA/MotB / MotA/TolQ/ExbB proton channel / MotA/TolQ/ExbB proton channel family / : / OmpA-like domain profile. / OmpA-like domain superfamily ...Flagellar motor protein MotA, conserved site / Flagellar motor protein motA family signature. / : / Motility protein B-like, N-terminal domain / Membrane MotB of proton-channel complex MotA/MotB / MotA/TolQ/ExbB proton channel / MotA/TolQ/ExbB proton channel family / : / OmpA-like domain profile. / OmpA-like domain superfamily / OmpA family / OmpA-like domain
類似検索 - ドメイン・相同性
Chemotaxis protein PomA / PomB
類似検索 - 構成要素
生物種Vibrio alginolyticus (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: 3.43 Å
データ登録者Nishikino T / Kishikawa J / Hirose M / Kato T / Imada K
資金援助 日本, 2件
OrganizationGrant number国
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP20J00329 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP23K14157 日本
引用
ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2025
タイトル: Structural insight into sodium ion pathway in the bacterial flagellar stator from marine .
著者: Tatsuro Nishikino / Norihiro Takekawa / Jun-Ichi Kishikawa / Mika Hirose / Seiji Kojima / Michio Homma / Takayuki Kato / Katsumi Imada /
要旨: Many bacteria swim in liquid or swarm on surface using the flagellum rotated by a motor driven by specific ion flow. The motor consists of the rotor and stator, and the stator converts the energy of ...Many bacteria swim in liquid or swarm on surface using the flagellum rotated by a motor driven by specific ion flow. The motor consists of the rotor and stator, and the stator converts the energy of ion flow to mechanical rotation. However, the ion pathway and the mechanism of stator rotation coupled with specific ion flow are still obscure. Here, we determined the structures of the sodium-driven stator of , namely PomAB, in the presence and absence of sodium ions and the structure with its specific inhibitor, phenamil, by cryo-electron microscopy. The structures and following functional analysis revealed the sodium ion pathway, the mechanism of ion selectivity, and the inhibition mechanism by phenamil. We propose a model of sodium ion flow coupled with the stator rotation based on the structures. This work provides insights into the molecular mechanisms of ion specificity and conversion of the electrochemical potential into mechanical functions.
#1: ジャーナル: Proc.Natl.Acad.Sci.USA
タイトル: Structural insight into sodium ion pathway in the bacterial flagellar stator from marine Vibrio
著者: Nishikino T / Takekawa N / Kishikawa J / Hirose M / Kojima S / Homma M / Kato T / Imada K
履歴
登録2024年6月18日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年1月1日-
マップ公開2025年1月1日-
更新2025年1月22日-
現状2025年1月22日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_60585.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_60585.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 12.9 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈postprocessed 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.)
1.35 Å/pix.
x 150 pix.
= 202.5 Å		1.35 Å/pix.
x 150 pix.
= 202.5 Å		1.35 Å/pix.
x 150 pix.
= 202.5 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: 1.35 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: 0.04
最小 - 最大-0.27624825 - 0.42158258
平均 (標準偏差)0.00031566762 (±0.012548389)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ150150150
Spacing150150150
セルA=B=C: 202.5 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_60585_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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ハーフマップ: half map2

ファイルemd_60585_half_map_1.map
注釈half map2
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 map1

ファイルemd_60585_half_map_2.map
注釈half map1
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 : Bacterial flagellar sodium-driven stator PomA5PomB2(D24N) with 10...

全体名称: Bacterial flagellar sodium-driven stator PomA5PomB2(D24N) with 100 mM KCl
要素
  • 複合体: Bacterial flagellar sodium-driven stator PomA5PomB2(D24N) with 100 mM KCl
    • タンパク質・ペプチド: PomB
    • タンパク質・ペプチド: Chemotaxis protein PomA
  • リガンド: water

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超分子 #1: Bacterial flagellar sodium-driven stator PomA5PomB2(D24N) with 10...

超分子名称: Bacterial flagellar sodium-driven stator PomA5PomB2(D24N) with 100 mM KCl
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Vibrio alginolyticus (バクテリア) / 株: VIO5
分子量理論値: 210 KDa

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分子 #1: PomB

分子名称: PomB / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 詳細: 6 His residues on C-terminal are purification tag / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Vibrio alginolyticus (バクテリア) / 株: VIO5
分子量理論値: 36.329051 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MDDEDNKCDC PPPGLPLWMG TFANLMSLLM CFFVLLLSFS EMDVLKFKQI AGSMKFAFGV QNQLEVKDIP KGTSIIAQEF RPGRPEPTP IDVIMQQTMD ITQQTLEFHE GESDRAGGTK RDEGKLTGGQ SPATSTQNNE SAEADMQQQQ SKEMSQEMET L MESIKKAL ...文字列:
MDDEDNKCDC PPPGLPLWMG TFANLMSLLM CFFVLLLSFS EMDVLKFKQI AGSMKFAFGV QNQLEVKDIP KGTSIIAQEF RPGRPEPTP IDVIMQQTMD ITQQTLEFHE GESDRAGGTK RDEGKLTGGQ SPATSTQNNE SAEADMQQQQ SKEMSQEMET L MESIKKAL EREIEQGAIE VENLGQQIVI RMREKGAFPE GSAFLQPKFR PLVRQIAELV KDVPGIVRVS GHTDNRPLDS EL YRSNWDL SSQRAVSVAQ EMEKVRGFSH QRLRVRGMAD TEPLLPNDSD DNRALNRRVE ISIMQGEPLY SEEVPVIQHH HHH H

UniProtKB: PomB

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分子 #2: Chemotaxis protein PomA

分子名称: Chemotaxis protein PomA / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 5 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Vibrio alginolyticus (バクテリア) / 株: VIO5
分子量理論値: 27.283031 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MDLATLLGLI GGFAFVIMAM VLGGSIGMFV DVTSILIVVG GSIFVVLMKF TMGQFFGATK IAGKAFMFKA DEPEDLIAKI VEMADAARK GGFLALEEME INNTFMQKGI DLLVDGHDAD VVRAALKKDI ALTDERHTQG TGVFRAFGDV APAMGMIGTL V GLVAMLSN ...文字列:
MDLATLLGLI GGFAFVIMAM VLGGSIGMFV DVTSILIVVG GSIFVVLMKF TMGQFFGATK IAGKAFMFKA DEPEDLIAKI VEMADAARK GGFLALEEME INNTFMQKGI DLLVDGHDAD VVRAALKKDI ALTDERHTQG TGVFRAFGDV APAMGMIGTL V GLVAMLSN MDDPKAIGPA MAVALLTTLY GAILSNMVFF PIADKLSLRR DQETLNRRLI MDGVLAIQDG QNPRVIDSYL KN YLNEGKR ALEIDE

UniProtKB: Chemotaxis protein PomA

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分子 #3: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 3 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER

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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: 8
構成要素:
濃度式名称
100.0 mMKClPotassium chloride
20.0 mMC4H11NO3Tris-HCl
0.0025 % (w/v)C47H88C22LMNG
グリッドモデル: Quantifoil R0.6/1 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 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: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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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 BIOQUANTUM (6k x 4k)
実像数: 13551 / 平均電子線量: 60.0 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: 50.0 µm / 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）: 2.2 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm / 倍率（公称値）: 105000
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
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: 724089
初期モデルモデルのタイプ: EMDB MAP
EMDB ID:

60580

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: 3.43 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 4) / 使用した粒子像数: 325940
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 4)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 4)
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 4)
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PDB ID:

8zyv


Chain - Source name: PDB / Chain - 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-8zz0:
Bacterial flagellar sodium-driven stator PomA5PomB2(D24N) with 100 mM KCl

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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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