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万見
- PDB-3j5s: EttA binds to ribosome exit site and regulates translation by res... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 3j5s
タイトルEttA binds to ribosome exit site and regulates translation by restricting ribosome and tRNA dynamics
要素
  • (50S ribosomal protein ...) x 3
  • 16S ribosomal RNA
  • 23S ribosomal RNA
  • 30S ribosomal protein S7
  • Energy-dependent translational throttle A (EttA)
  • P-site tRNA FMet
キーワードRIBOSOME/TRANSLATION / protein translation regulation / ABC-F protein family / single-molecule FRET / YjjK / RIBOSOME-TRANSLATION complex
機能・相同性
機能・相同性情報


negative regulation of translational elongation / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; リン含有酸無水物に作用 / negative regulation of translational initiation / ribosomal large subunit assembly / ribosome binding / ribosomal small subunit assembly / 5S rRNA binding / cytosolic small ribosomal subunit / cytosolic large ribosomal subunit / cytoplasmic translation ...negative regulation of translational elongation / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; リン含有酸無水物に作用 / negative regulation of translational initiation / ribosomal large subunit assembly / ribosome binding / ribosomal small subunit assembly / 5S rRNA binding / cytosolic small ribosomal subunit / cytosolic large ribosomal subunit / cytoplasmic translation / tRNA binding / rRNA binding / negative regulation of translation / ribosome / structural constituent of ribosome / translation / response to antibiotic / mRNA binding / ATP hydrolysis activity / RNA binding / ATP binding / membrane / cytoplasm / cytosol
類似検索 - 分子機能
Energy-dependent translational throttle protein EttA / ABC-transporter extension domain / ABC transporter / Ribosomal protein L1, bacterial-type / Ribosomal protein L1, conserved site / Ribosomal protein L1 signature. / Ribosomal protein L1 / Ribosomal protein L1, 3-layer alpha/beta-sandwich / Ribosomal protein L1-like / Ribosomal protein L1/ribosomal biogenesis protein ...Energy-dependent translational throttle protein EttA / ABC-transporter extension domain / ABC transporter / Ribosomal protein L1, bacterial-type / Ribosomal protein L1, conserved site / Ribosomal protein L1 signature. / Ribosomal protein L1 / Ribosomal protein L1, 3-layer alpha/beta-sandwich / Ribosomal protein L1-like / Ribosomal protein L1/ribosomal biogenesis protein / Ribosomal protein L1p/L10e family / ABC transporter-like, conserved site / ABC transporters family signature. / Ribosomal protein L33, conserved site / Ribosomal protein L33 signature. / Ribosomal protein L5, bacterial-type / Ribosomal protein S7, bacterial/organellar-type / ABC transporter / ABC transporter-like, ATP-binding domain / ATP-binding cassette, ABC transporter-type domain profile. / Ribosomal protein L33 / Ribosomal protein L33 / Ribosomal protein L33 superfamily / Ribosomal protein L5, conserved site / Ribosomal protein L5 signature. / Ribosomal protein S7, conserved site / Ribosomal protein S7 signature. / Ribosomal protein L5, N-terminal / Ribosomal protein L5 / Ribosomal protein L5, C-terminal / ribosomal L5P family C-terminus / Ribosomal protein L5 / Ribosomal protein L5 domain superfamily / Ribosomal protein S5/S7 / Ribosomal protein S7 domain / Ribosomal protein S7 domain superfamily / Ribosomal protein S7p/S5e / Zinc-binding ribosomal protein / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
: / : / RNA / RNA (> 10) / RNA (> 100) / Small ribosomal subunit protein uS7 / Large ribosomal subunit protein uL1 / Large ribosomal subunit protein bL33 / Energy-dependent translational throttle protein EttA / Large ribosomal subunit protein uL5
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 7.5 Å
データ登録者Hashem, Y.
引用
ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2014
タイトル: EttA regulates translation by binding the ribosomal E site and restricting ribosome-tRNA dynamics.
著者: Bo Chen / Grégory Boël / Yaser Hashem / Wei Ning / Jingyi Fei / Chi Wang / Ruben L Gonzalez / John F Hunt / Joachim Frank /
要旨: Cells express many ribosome-interacting factors whose functions and molecular mechanisms remain unknown. Here, we elucidate the mechanism of a newly characterized regulatory translation factor, ...Cells express many ribosome-interacting factors whose functions and molecular mechanisms remain unknown. Here, we elucidate the mechanism of a newly characterized regulatory translation factor, energy-dependent translational throttle A (EttA), which is an Escherichia coli representative of the ATP-binding cassette F (ABC-F) protein family. Using cryo-EM, we demonstrate that the ATP-bound form of EttA binds to the ribosomal tRNA-exit site, where it forms bridging interactions between the ribosomal L1 stalk and the tRNA bound in the peptidyl-tRNA-binding site. Using single-molecule fluorescence resonance energy transfer, we show that the ATP-bound form of EttA restricts ribosome and tRNA dynamics required for protein synthesis. This work represents the first example, to our knowledge, in which the detailed molecular mechanism of any ABC-F family protein has been determined and establishes a framework for elucidating the mechanisms of other regulatory translation factors.
#1: ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2014
タイトル: The ABC-F protein EttA gates ribosome entry into the translation elongation cycle.
著者: Grégory Boël / Paul C Smith / Wei Ning / Michael T Englander / Bo Chen / Yaser Hashem / Anthony J Testa / Jeffrey J Fischer / Hans-Joachim Wieden / Joachim Frank / Ruben L Gonzalez / John F Hunt /
要旨: ABC-F proteins have evaded functional characterization even though they compose one of the most widely distributed branches of the ATP-binding cassette (ABC) superfamily. Herein, we demonstrate that ...ABC-F proteins have evaded functional characterization even though they compose one of the most widely distributed branches of the ATP-binding cassette (ABC) superfamily. Herein, we demonstrate that YjjK, the most prevalent eubacterial ABC-F protein, gates ribosome entry into the translation elongation cycle through a nucleotide-dependent interaction sensitive to ATP/ADP ratio. Accordingly, we rename this protein energy-dependent translational throttle A (EttA). We determined the crystal structure of Escherichia coli EttA and used it to design mutants for biochemical studies including enzymological assays of the initial steps of protein synthesis. These studies suggest that EttA may regulate protein synthesis in energy-depleted cells, which have a low ATP/ADP ratio. Consistently with this inference, EttA-deleted cells exhibit a severe fitness defect in long-term stationary phase. These studies demonstrate that an ABC-F protein regulates protein synthesis via a new mechanism sensitive to cellular energy status.
履歴
登録2013年11月15日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02014年1月8日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12014年1月22日Group: Database references
改定 1.22014年2月19日Group: Database references
改定 1.32018年7月18日Group: Data collection / カテゴリ: em_software / Item: _em_software.image_processing_id / _em_software.name
改定 1.42024年2月21日Group: Data collection / Database references / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / em_3d_fitting_list / pdbx_initial_refinement_model / struct_ref_seq_dif
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_3d_fitting_list.source_name / _em_3d_fitting_list.type / _struct_ref_seq_dif.details

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmol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
  • マップデータ: EMDB-5784
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-5784
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
B: 16S ribosomal RNA
A: 23S ribosomal RNA
E: P-site tRNA FMet
D: Energy-dependent translational throttle A (EttA)
F: 50S ribosomal protein L1
G: 50S ribosomal protein L5
H: 50S ribosomal protein L33
I: 30S ribosomal protein S7


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)304,6848
ポリマ－304,6848
非ポリマー00
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1

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要素

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RNA鎖 , 3種, 3分子 BAE

#1: RNA鎖 16S ribosomal RNA


分子量: 32636.531 Da / 分子数: 1 / 断片: SEE REMARK 999 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: GenBank: J01695.2
#2: RNA鎖 23S ribosomal RNA


分子量: 116242.516 Da / 分子数: 1 / 断片: SEE REMARK 999 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: GenBank: 33357927
#3: RNA鎖 P-site tRNA FMet


分子量: 24802.785 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌)

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タンパク質 , 2種, 2分子 DI

#4: タンパク質 Energy-dependent translational throttle A (EttA) / ABC transporter ATP-binding protein YjjK


分子量: 63357.668 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 株: K12 substr. MG1655 / 遺伝子: yjjK / プラスミド: pBAD / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 株 (発現宿主): K12 substr. MG1655 / 参照: UniProt: P0A9W3
#8: タンパク質 30S ribosomal protein S7


分子量: 16861.523 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P02359

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50S ribosomal protein ... , 3種, 3分子 FGH

#5: タンパク質 50S ribosomal protein L1


分子量: 24765.660 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P0A7L0
#6: タンパク質 50S ribosomal protein L5


分子量: 20202.416 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P62399
#7: タンパク質・ペプチド 50S ribosomal protein L33


分子量: 5814.842 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P0A7N9

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詳細

配列の詳細THE FULL RIBOSOME WAS IMAGED, BUT ONLY A SUBSET OF THE 16S AND 23S RIBOSOMAL RNA WAS MODELED IN THIS ENTRY.

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素
ID名称タイプParent-ID
1E. coli 70S ribosome complex 70S-(EttA-EQ2)-(fMet-tRNA)-(Phe-tRNA)RIBOSOME0
270S ribosomeRIBOSOME1
3Energy-dependent Translational Throttle A (EttA)1
4fMet-tRNA1
5Phe-tRNA1
緩衝液名称: 50 mM Tris acetate, 100 mM KCl, 5 mM NH4OAc, 3.5 mM Mg(OAc)2, 0.5 mM Ca(OAc)2, 0.1 mM EDTA, 1 mM spermidine, 5 mM putrescine, 6 mM 2-mercaptoethanol, 0.5 mM Mg-ATP
pH: 6.9
詳細: 50 mM Tris acetate, 100 mM KCl, 5 mM NH4OAc, 3.5 mM Mg(OAc)2, 0.5 mM Ca(OAc)2, 0.1 mM EDTA, 1 mM spermidine, 5 mM putrescine, 6 mM 2-mercaptoethanol, 0.5 mM Mg-ATP
試料濃度: 1.2 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持詳細: Quantifoil R2/4 300 mesh Cu EM grid, coated with thin carbon film, glow discharged in H2/O2
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / Temp: 80 K / 湿度: 100 %
詳細: Wait time 30 sec, blot time 8 sec (4 C), plunge into liquid ethane (FEI VITROBOT MARK IV)
手法: Wait time 30 sec, blot time 8 sec, at 4 degrees Celsius

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Tecnai F20 / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TECNAI F20 / 日付: 2013年4月5日
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 80000 X / 倍率（補正後）: 110637 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1200 nm / Cs: 2 mm
試料ホルダ試料ホルダーモデル: GATAN LIQUID NITROGEN
資料ホルダタイプ: Single tilt cryoholder, liquid Nitrogen cooled
温度: 80 K
撮影電子線照射量: 17 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN ULTRASCAN 4000 (4k x 4k)
詳細: Low dose
画像スキャンデジタル画像の数: 1816
放射プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray
放射波長相対比: 1

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
1NAMDモデルフィッティング
2RELION３次元再構成
3SPIDER３次元再構成
CTF補正詳細: Each micrograph
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 7.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 39316 / ピクセルサイズ（公称値）: 2.7116 Å / ピクセルサイズ（実測値）: 2.7116 Å / 詳細: Subset after RELION 3D classification / Refinement type: HALF-MAPS REFINED INDEPENDENTLY / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築
IDプロトコル空間Target criteria詳細
1FLEXIBLE FITREALCross-correlation coefficientREFINEMENT PROTOCOL--FLEXIBLE DETAILS--Protocol- Molecular dynamics flexible fitting
2FLEXIBLE FITREALCross-correlation coefficientREFINEMENT PROTOCOL--FLEXIBLE DETAILS--Protocol- Molecular dynamics flexible fitting
3FLEXIBLE FITREALCross-correlation coefficientREFINEMENT PROTOCOL--FLEXIBLE DETAILS--Protocol- Molecular dynamics flexible fitting
4FLEXIBLE FITREALCross-correlation coefficientREFINEMENT PROTOCOL--FLEXIBLE DETAILS--Matched the apo-EttA model (derived from PDB ENTRY 4FIN) to CFTR NBD1 (PDB ENTRY 2PZE) to model the ATP-bound form of EttA. Protocol- Molecular dynamics flexible fitting
原子モデル構築

Source name: PDB / タイプ: experimental model

IDPDB-IDPDB chain-ID 3D fitting-IDAccession codeInitial refinement model-ID
13R8O

3r8o
PDB 未公開エントリ

13R8O1
23R8T

3r8t
PDB 未公開エントリ

23R8T2
32WDG

2wdg
PDB 未公開エントリ

V32WDG3
42WDG

2wdg
PDB 未公開エントリ

Y32WDG3
54FIN

4fin

44FIN4
精密化ステップサイクル: LAST
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数9138 6058 0 0 15196

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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://pdbjlc1.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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