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- EMDB-63157: cryo-EM structure of a nanobody bound heliorhodopsin -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-63157
タイトルcryo-EM structure of a nanobody bound heliorhodopsin
マップデータ
試料
  • 複合体: dimer complex
    • タンパク質・ペプチド: Heliorhodopsin
    • タンパク質・ペプチド: nanobody B4
  • リガンド: RETINAL
  • リガンド: ACETATE ION
  • リガンド: 1,2-DILAUROYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHATE
  • リガンド: PALMITIC ACID
キーワードbacterial rhodopsin / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性Heliorhodopsin / Heliorhodopsin / Heliorhodopsin
機能・相同性情報
生物種Escherichia coli (大腸菌) / Vicugna pacos (アルパカ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.23 Å
データ登録者He Y / Xia R
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)32070048 中国
引用ジャーナル: Biochem Biophys Res Commun / 年: 2025
タイトル: Cryo-EM structure of a nanobody-bound heliorhodopsin.
著者: Ruixue Xia / Mingxia Sun / Yang Lu / Na Wang / Anqi Zhang / Changyou Guo / Zhenmei Xu / Xuehui Cai / Yuanzheng He /
要旨: Heliorhodopsins (HeRs) represent a distinct class of microbial rhodopsins (MRs) with an inverted membrane topology compared to other MRs. Previous structural studies have shown that HeRs lack a ...Heliorhodopsins (HeRs) represent a distinct class of microbial rhodopsins (MRs) with an inverted membrane topology compared to other MRs. Previous structural studies have shown that HeRs lack a proton acceptor residue, and protons are never released from the protein. In this study, we present the cryo-electron microscopy (cryo-EM) structure of HeR bound to a nanobody. The structure reveals an acetate-like molecule in the Schiff base cavity (SBC) on the intracellular side of HeR under neutral condition. Structural comparisons and analyses suggest that the acetate molecule may function as a proton acceptor for the protonated retinal Schiff base (RSB) and act as a mediator for the intramolecular signaling transduction in HeR during light stimulation. These structural insights shed new light on the mechanism and function of HeR.
履歴
登録2025年1月15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2月12日-
現状2025年2月12日処理サイト: PDBc / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_63157.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_63157.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
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.)
1.1 Å/pix.
x 256 pix.
= 281.6 Å		1.1 Å/pix.
x 256 pix.
= 281.6 Å		1.1 Å/pix.
x 256 pix.
= 281.6 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: 1.1 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: 0.55
最小 - 最大-4.5913424 - 7.1684227
平均 (標準偏差)0.0020425634 (±0.12693381)
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: 281.6 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_63157_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)

-
ハーフマップ: #2

ファイルemd_63157_half_map_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: #1

ファイルemd_63157_half_map_2.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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試料の構成要素

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全体 : dimer complex

全体名称: dimer complex
要素
  • 複合体: dimer complex
    • タンパク質・ペプチド: Heliorhodopsin
    • タンパク質・ペプチド: nanobody B4
  • リガンド: RETINAL
  • リガンド: ACETATE ION
  • リガンド: 1,2-DILAUROYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHATE
  • リガンド: PALMITIC ACID

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超分子 #1: dimer complex

超分子名称: dimer complex / 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: Escherichia coli (大腸菌)

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分子 #1: Heliorhodopsin

分子名称: Heliorhodopsin / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1
詳細: Sequence reference for source organism Escherichia coli is not available in UniProt at the time of biocuration. Current sequence reference is from UniProt id A0A2R4S913.
コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 28.026078 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MAKPTVKEIK SLQNFNRIAG VFHLLQMLAV LALANDFALP MTGTYLNGPP GTTFSAPVVI LETPVGLAVA LFLGLSALFH FIVSSGNFF KRYSASLMKN QNIFRWVEYS LSSSVMIVLI AQICGIADIV ALLAIFGVNA SMILFGWLQE KYTQPKDGDL L PFWFGCIA ...文字列:
MAKPTVKEIK SLQNFNRIAG VFHLLQMLAV LALANDFALP MTGTYLNGPP GTTFSAPVVI LETPVGLAVA LFLGLSALFH FIVSSGNFF KRYSASLMKN QNIFRWVEYS LSSSVMIVLI AQICGIADIV ALLAIFGVNA SMILFGWLQE KYTQPKDGDL L PFWFGCIA GIVPWIGLLI YVIAPGSTSD VAVPGFVYGI IISLFLFFNS FALVQYLQYK GKGKWSNYLR GERAYIVLSL VA KSALAWQ IFSGTLIPA

UniProtKB: Heliorhodopsin

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分子 #2: nanobody B4

分子名称: nanobody B4 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Vicugna pacos (アルパカ)
分子量理論値: 13.289878 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
MVQLVESGGG LVQAGGSLRL SCAASGMAFS ISRMEWHRQA PGNERELVAR ITGGGRTTYG DSVKGRFTIS RDNAKSMVYL QMNSLKPED TAVYYCNTGY FWGQGTQVTV SSAAALEHHH HHH

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分子 #3: RETINAL

分子名称: RETINAL / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 2 / 式: RET
分子量理論値: 284.436 Da
Chemical component information

ChemComp-RET:
RETINAL / 13-cis-レチナ-ル

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分子 #4: ACETATE ION

分子名称: ACETATE ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 2 / 式: ACT
分子量理論値: 59.044 Da
Chemical component information

ChemComp-ACT:
ACETATE ION / 酢酸イオン

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分子 #5: 1,2-DILAUROYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHATE

分子名称: 1,2-DILAUROYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: PX2
分子量理論値: 535.671 Da
Chemical component information

ChemComp-PX2:
1,2-DILAUROYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHATE

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分子 #6: PALMITIC ACID

分子名称: PALMITIC ACID / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 3 / 式: PLM
分子量理論値: 256.424 Da
Chemical component information

ChemComp-PLM:
PALMITIC ACID / パルミチン酸

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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
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TECNAI F30
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
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）: 1.2 µm
実験機器
モデル: Tecnai F30 / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.23 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 239778
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION

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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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