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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-6224 | |||||||||
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タイトル | CryoEM single particle reconstruction of anthrax toxin protective antigen pore at 2.9 Angstrom resolution | |||||||||
マップデータ | Single particle reconstruction of intact anthrax toxin protective antigen pore | |||||||||
試料 |
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キーワード | bacterial toxin / anthrax toxin / protective antigen / protein translocation channel | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 positive regulation of apoptotic process in another organism / host cell cytosol / Uptake and function of anthrax toxins / negative regulation of MAPK cascade / host cell endosome membrane / protein homooligomerization / toxin activity / host cell plasma membrane / extracellular region / identical protein binding ...positive regulation of apoptotic process in another organism / host cell cytosol / Uptake and function of anthrax toxins / negative regulation of MAPK cascade / host cell endosome membrane / protein homooligomerization / toxin activity / host cell plasma membrane / extracellular region / identical protein binding / membrane / metal ion binding 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Bacillus anthracis (炭疽菌) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.9 Å | |||||||||
データ登録者 | Jiang J / Pentelute BL / Collier RJ / Zhou ZH | |||||||||
引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2015 タイトル: Atomic structure of anthrax protective antigen pore elucidates toxin translocation. 著者: Jiansen Jiang / Bradley L Pentelute / R John Collier / Z Hong Zhou / 要旨: Anthrax toxin, comprising protective antigen, lethal factor, and oedema factor, is the major virulence factor of Bacillus anthracis, an agent that causes high mortality in humans and animals. ...Anthrax toxin, comprising protective antigen, lethal factor, and oedema factor, is the major virulence factor of Bacillus anthracis, an agent that causes high mortality in humans and animals. Protective antigen forms oligomeric prepores that undergo conversion to membrane-spanning pores by endosomal acidification, and these pores translocate the enzymes lethal factor and oedema factor into the cytosol of target cells. Protective antigen is not only a vaccine component and therapeutic target for anthrax infections but also an excellent model system for understanding the mechanism of protein translocation. On the basis of biochemical and electrophysiological results, researchers have proposed that a phi (Φ)-clamp composed of phenylalanine (Phe)427 residues of protective antigen catalyses protein translocation via a charge-state-dependent Brownian ratchet. Although atomic structures of protective antigen prepores are available, how protective antigen senses low pH, converts to active pore, and translocates lethal factor and oedema factor are not well defined without an atomic model of its pore. Here, by cryo-electron microscopy with direct electron counting, we determine the protective antigen pore structure at 2.9-Å resolution. The structure reveals the long-sought-after catalytic Φ-clamp and the membrane-spanning translocation channel, and supports the Brownian ratchet model for protein translocation. Comparisons of four structures reveal conformational changes in prepore to pore conversion that support a multi-step mechanism by which low pH is sensed and the membrane-spanning channel is formed. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_6224.map.gz | 14.5 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-6224-v30.xml emd-6224.xml | 9.5 KB 9.5 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | 400_6224.gif 80_6224.gif | 53.4 KB 3.8 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-6224 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-6224 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_6224_validation.pdf.gz | 387.2 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_6224_full_validation.pdf.gz | 386.8 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_6224_validation.xml.gz | 5.5 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-6224 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-6224 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_6224.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 15.3 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Single particle reconstruction of intact anthrax toxin protective antigen pore | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.28 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-試料の構成要素
-全体 : Heptamer of C-terminal 63-kDa fragment of anthrax toxin protectiv...
全体 | 名称: Heptamer of C-terminal 63-kDa fragment of anthrax toxin protective antigen, pore conformation |
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要素 |
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-超分子 #1000: Heptamer of C-terminal 63-kDa fragment of anthrax toxin protectiv...
超分子 | 名称: Heptamer of C-terminal 63-kDa fragment of anthrax toxin protective antigen, pore conformation タイプ: sample / ID: 1000 / 集合状態: Heptamer / Number unique components: 1 |
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分子量 | 理論値: 440 KDa |
-分子 #1: Anthrax toxin protective antigen
分子 | 名称: Anthrax toxin protective antigen / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / Name.synonym: PA / コピー数: 7 / 集合状態: Heptamer / 組換発現: Yes |
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由来(天然) | 生物種: Bacillus anthracis (炭疽菌) |
分子量 | 理論値: 63 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 組換株: BL21(DE3) / 組換プラスミド: pET22b |
配列 | UniProtKB: Protective antigen |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
濃度 | 0.05 mg/mL |
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緩衝液 | pH: 5 / 詳細: 50 mM NaOAc, 0.05% Igepal CA-630 |
グリッド | 詳細: Quantifoil R1.2/1.3 grid with thin carbon support, glow discharged |
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / 装置: FEI VITROBOT MARK IV |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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日付 | 2014年1月8日 |
撮影 | カテゴリ: CCD / フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 (4k x 4k) / デジタル化 - サンプリング間隔: 5 µm / 実像数: 7062 / 平均電子線量: 30 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | 倍率(補正後): 39062 / 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): 5.1 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.8 µm / 倍率(公称値): 22500 |
試料ステージ | 試料ホルダー: Liquid nitrogen cooled 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 |
-画像解析
CTF補正 | 詳細: Each particle |
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最終 再構成 | アルゴリズム: OTHER / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.9 Å / 解像度の算出法: OTHER / ソフトウェア - 名称: RELION / 使用した粒子像数: 60455 |