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Open data
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Basic information
Entry | Database: PDB / ID: 4lo0 | ||||||
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Title | Apo HA17-HA33 | ||||||
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![]() | PROTEIN TRANSPORT / progenitor toxin complex / botulinum neurotoxin / botulism / neurotoxin associated protein / hemagglutinin / carbohydrate/sugar binding / secreted protein | ||||||
Function / homology | ![]() Toxicity of botulinum toxin type A (botA) / Toxicity of botulinum toxin type B (botB) Similarity search - Function | ||||||
Biological species | ![]() ![]() | ||||||
Method | ![]() ![]() ![]() | ||||||
![]() | Lee, K. / Gu, S. / Jin, L. / Le, T.T. / Cheng, L.W. / Strotmeier, J. / Kruel, A.M. / Yao, G. / Perry, K. / Rummel, A. / Jin, R. | ||||||
![]() | ![]() Title: Structure of a bimodular botulinum neurotoxin complex provides insights into its oral toxicity. Authors: Kwangkook Lee / Shenyan Gu / Lei Jin / Thi Tuc Nghi Le / Luisa W Cheng / Jasmin Strotmeier / Anna Magdalena Kruel / Guorui Yao / Kay Perry / Andreas Rummel / Rongsheng Jin / ![]() Abstract: Botulinum neurotoxins (BoNTs) are produced by Clostridium botulinum and cause the fatal disease botulism, a flaccid paralysis of the muscle. BoNTs are released together with several auxiliary ...Botulinum neurotoxins (BoNTs) are produced by Clostridium botulinum and cause the fatal disease botulism, a flaccid paralysis of the muscle. BoNTs are released together with several auxiliary proteins as progenitor toxin complexes (PTCs) to become highly potent oral poisons. Here, we report the structure of a ∼760 kDa 14-subunit large PTC of serotype A (L-PTC/A) and reveal insight into its absorption mechanism. Using a combination of X-ray crystallography, electron microscopy, and functional studies, we found that L-PTC/A consists of two structurally and functionally independent sub-complexes. A hetero-dimeric 290 kDa complex protects BoNT, while a hetero-dodecameric 470 kDa complex facilitates its absorption in the harsh environment of the gastrointestinal tract. BoNT absorption is mediated by nine glycan-binding sites on the dodecameric sub-complex that forms multivalent interactions with carbohydrate receptors on intestinal epithelial cells. We identified monosaccharides that blocked oral BoNT intoxication in mice, which suggests a new strategy for the development of preventive countermeasures for BoNTs based on carbohydrate receptor mimicry. | ||||||
History |
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Structure visualization
Structure viewer | Molecule: ![]() ![]() |
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Downloads & links
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PDB format | ![]() | 254.8 KB | Display | ![]() |
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Others | ![]() |
-Validation report
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Data in XML | ![]() | 28.7 KB | Display | |
Data in CIF | ![]() | 41.2 KB | Display | |
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-Related structure data
Related structure data | ![]() 2416C ![]() 2417C ![]() 4lo1C ![]() 4lo2C ![]() 4lo3C ![]() 4lo4C ![]() 4lo5C ![]() 4lo6C ![]() 4lo7C ![]() 4lo8C C: citing same article ( |
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Similar structure data |
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Links
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Assembly
Deposited unit | ![]()
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1 |
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Unit cell |
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Components on special symmetry positions |
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Components
#1: Protein | Mass: 34081.656 Da / Num. of mol.: 2 Source method: isolated from a genetically manipulated source Source: (gene. exp.) ![]() ![]() ![]() ![]() #2: Protein | | Mass: 17069.195 Da / Num. of mol.: 1 Source method: isolated from a genetically manipulated source Source: (gene. exp.) ![]() ![]() ![]() ![]() #3: Water | ChemComp-HOH / | |
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-Experimental details
-Experiment
Experiment | Method: ![]() |
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Sample preparation
Crystal | Density Matthews: 3.02 Å3/Da / Density % sol: 59.21 % |
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Crystal grow | Temperature: 292 K / Method: evaporation / pH: 6.2 Details: 0.1 M MES, 0.1 M magnesium chloride, 5% PEG8000, pH 6.2, EVAPORATION, temperature 292.0K |
-Data collection
Diffraction | Mean temperature: 100 K |
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Diffraction source | Source: ![]() ![]() ![]() |
Detector | Type: ADSC QUANTUM 315 / Detector: CCD / Date: Jul 3, 2011 |
Radiation | Monochromator: Cryo-Cooled double crystal Si(111) / Protocol: SINGLE WAVELENGTH / Monochromatic (M) / Laue (L): M / Scattering type: x-ray |
Radiation wavelength | Wavelength: 0.97921 Å / Relative weight: 1 |
Reflection | Resolution: 2.055→47.9 Å / Num. all: 62951 / Num. obs: 62896 / % possible obs: 98.1 % / Observed criterion σ(I): -3 / Redundancy: 3.7 % / Rmerge(I) obs: 0.049 / Net I/σ(I): 13.7 |
Reflection shell | Resolution: 2.055→2.2 Å / Redundancy: 3.6 % / Rmerge(I) obs: 0.591 / Mean I/σ(I) obs: 2 / % possible all: 97.5 |
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Processing
Software |
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Refinement | Method to determine structure: ![]()
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Solvent computation | Shrinkage radii: 0.98 Å / VDW probe radii: 1.2 Å / Solvent model: FLAT BULK SOLVENT MODEL / Bsol: 32.719 Å2 / ksol: 0.323 e/Å3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Displacement parameters |
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Refinement step | Cycle: LAST / Resolution: 2.055→35.636 Å
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Refine LS restraints |
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LS refinement shell |
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Refinement TLS params. | Method: refined / Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION
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Refinement TLS group |
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