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万見
- PDB-7nsu: ColicinE9 intact translocation complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7nsu
タイトルColicinE9 intact translocation complex
要素
  • Colicin-E9
  • Outer membrane protein F
  • Tol-Pal system protein TolB
  • Vitamin B12 transporter BtuB
キーワードMEMBRANE PROTEIN / bacteriocin complex / import / membrane
機能・相同性
機能・相同性情報


ABC-type vitamin B12 transporter activity / colicin transmembrane transporter activity / extrachromosomal circular DNA / cobalamin transport / siderophore uptake transmembrane transporter activity / protein import / monoatomic ion channel complex / porin activity / pore complex / protein homotrimerization ...ABC-type vitamin B12 transporter activity / colicin transmembrane transporter activity / extrachromosomal circular DNA / cobalamin transport / siderophore uptake transmembrane transporter activity / protein import / monoatomic ion channel complex / porin activity / pore complex / protein homotrimerization / transmembrane transporter complex / monoatomic ion transmembrane transport / lipopolysaccharide binding / cell outer membrane / disordered domain specific binding / protein transport / monoatomic ion channel activity / endonuclease activity / killing of cells of another organism / periplasmic space / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素 / defense response to bacterium / cell cycle / protein domain specific binding / cell division / lipid binding / calcium ion binding / protein-containing complex / identical protein binding / membrane / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
: / TonB-dependent vitamin B12 transporter BtuB / TolB, N-terminal / Tol-Pal system protein TolB / TolB amino-terminal domain / WD40-like beta propeller / WD40-like Beta Propeller Repeat / Colicin/Pyocin-S2, DNase domain / Colicin/pyocin, DNase domain superfamily / Colicin, receptor domain ...: / TonB-dependent vitamin B12 transporter BtuB / TolB, N-terminal / Tol-Pal system protein TolB / TolB amino-terminal domain / WD40-like beta propeller / WD40-like Beta Propeller Repeat / Colicin/Pyocin-S2, DNase domain / Colicin/pyocin, DNase domain superfamily / Colicin, receptor domain / Coiled-coil receptor-binding R-domain of colicin E2 / TonB-dependent receptor (TBDR) proteins signature 1. / Cloacin colicin family / Colicin-like bacteriocin tRNase domain / Pyosin/cloacin translocation domain / Pyosin/cloacin translocation domain superfamily / TonB box, conserved site / TonB-dependent receptor, conserved site / TonB-dependent receptor (TBDR) proteins signature 2. / Porin, gammaproteobacterial / Porin, Gram-negative type, conserved site / General diffusion Gram-negative porins signature. / Porin domain, Gram-negative type / Gram-negative porin / Porin, Gram-negative type / TonB-dependent receptor (TBDR) proteins profile. / Vitamin B12 transporter BtuB-like / TonB-dependent receptor-like, beta-barrel / TonB dependent receptor-like, beta-barrel / TonB-dependent receptor, plug domain superfamily / TonB-dependent receptor, plug domain / TonB-dependent receptor-like, beta-barrel domain superfamily / TonB-dependent Receptor Plug Domain / His-Me finger superfamily / Porin domain superfamily / Six-bladed beta-propeller, TolB-like
類似検索 - ドメイン・相同性
Tol-Pal system protein TolB / Outer membrane porin F / Vitamin B12 transporter BtuB / Colicin-E9
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: 4.7 Å
データ登録者Webby, M.N. / Kleanthous, C. / Lukoyanova, N. / Housden, N.G.
資金援助1件
組織認可番号国
European Research Council (ERC)
引用ジャーナル: EMBO J / 年: 2021
タイトル: Porin threading drives receptor disengagement and establishes active colicin transport through Escherichia coli OmpF.
著者: Marie-Louise R Francis / Melissa N Webby / Nicholas G Housden / Renata Kaminska / Emma Elliston / Boonyaporn Chinthammit / Natalya Lukoyanova / Colin Kleanthous /
要旨: Bacteria deploy weapons to kill their neighbours during competition for resources and to aid survival within microbiomes. Colicins were the first such antibacterial system identified, yet how these ...Bacteria deploy weapons to kill their neighbours during competition for resources and to aid survival within microbiomes. Colicins were the first such antibacterial system identified, yet how these bacteriocins cross the outer membrane (OM) of Escherichia coli is unknown. Here, by solving the structures of translocation intermediates via cryo-EM and by imaging toxin import, we uncover the mechanism by which the Tol-dependent nuclease colicin E9 (ColE9) crosses the bacterial OM. We show that threading of ColE9's disordered N-terminal domain through two pores of the trimeric porin OmpF causes the colicin to disengage from its primary receptor, BtuB, and reorganises the translocon either side of the membrane. Subsequent import of ColE9 through the lumen of a single OmpF subunit is driven by the proton-motive force, which is delivered by the TolQ-TolR-TolA-TolB assembly. Our study answers longstanding questions, such as why OmpF is a better translocator than OmpC, and reconciles the mechanisms by which both Tol- and Ton-dependent bacteriocins cross the bacterial outer membrane.
履歴
登録2021年3月8日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02021年8月11日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年10月13日Group: Data collection / Database references
カテゴリ: citation / citation_author ...citation / citation_author / em_admin / pdbx_database_proc
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _em_admin.last_update
改定 1.22021年11月10日Group: Data collection / Database references
カテゴリ: citation / citation_author ...citation / citation_author / em_admin / pdbx_database_proc
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID / _em_admin.last_update
改定 1.32021年11月17日Group: Data collection / Database references
カテゴリ: citation / citation_author ...citation / citation_author / em_admin / pdbx_database_proc
Item: _citation.page_first / _citation.page_last ..._citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID / _em_admin.last_update

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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
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-12577
  • 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
A: Outer membrane protein F
B: Outer membrane protein F
C: Outer membrane protein F
D: Colicin-E9
E: Tol-Pal system protein TolB
F: Vitamin B12 transporter BtuB


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)285,4366
ポリマ－285,4366
非ポリマー00
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: mass spectrometry
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area15960 Å2
ΔGint-74 kcal/mol
Surface area102620 Å2
手法PISA

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要素

#1: タンパク質 Outer membrane protein F / Outer membrane protein 1A / Outer membrane protein B / Outer membrane protein IA / Porin OmpF


分子量: 37114.250 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌)
株: K12 / 遺伝子: ompF, cmlB, coa, cry, tolF, b0929, JW0912 / 発現宿主: Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 参照: UniProt: P02931
#2: タンパク質 Colicin-E9


分子量: 61707.246 Da / 分子数: 1 / Mutation: A33C / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: col, cei / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
参照: UniProt: P09883, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素
#3: タンパク質 Tol-Pal system protein TolB


分子量: 46000.285 Da / 分子数: 1 / Mutation: P201C / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌)
株: K12 / 遺伝子: tolB, FAZ83_17845 / 発現宿主: Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A6D2XIU5
#4: タンパク質 Vitamin B12 transporter BtuB / Cobalamin receptor / Outer membrane cobalamin translocator


分子量: 66386.180 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌)
株: K12 / 遺伝子: btuB, bfe, cer, dcrC, b3966, JW3938 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P06129

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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

構成要素名称: ColicinE9 intact translocon complex / タイプ: COMPLEX
詳細: Bacteriocin colicinE9 bound to outer membrane protein receptor BtuB and translocator ompF. Disulphide linked to tolB.
Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.256 MDa
由来(天然)生物種: Escherichia coli K-12 (大腸菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
緩衝液pH: 7.9
試料濃度: 0.5 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: PELCO easiGlow, Ted Pella Inc, USA / グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: C-flat-1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 92 % / 凍結前の試料温度: 277.15 K
詳細: 3 uL of diluted translocon preparation were applied on freshly glow discharged grids coated with graphene oxide (as described in https://doi.org/10.1038/s41594-019-0355-2); after 30sec ...詳細: 3 uL of diluted translocon preparation were applied on freshly glow discharged grids coated with graphene oxide (as described in https://doi.org/10.1038/s41594-019-0355-2); after 30sec waiting grids were blotted for 8-10 using -10 force and plunge frozen in liquid ethane

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 47619 X / 倍率（補正後）: 47755 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 3500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1500 nm / Calibrated defocus min: 1230 nm / 最大 デフォーカス（補正後）: 3800 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 70 µm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 10 sec. / 電子線照射量: 49 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 2
電子光学装置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
画像スキャンサンプリングサイズ: 5 µm / 横: 3838 / 縦: 3710 / 動画フレーム数/画像: 50

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
phenix.real_space_refine1.19.1_4122精密化
PHENIX1.19.1_4122精密化
EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
2EPU画像取得
4cryoSPARCCTF補正
10cryoSPARC初期オイラー角割当
11cryoSPARC最終オイラー角割当
12cryoSPARC分類
画像処理詳細: data recorded as gain corrected mrc files
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 4.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 83697 / 対称性のタイプ: POINT
精密化交差検証法: NONE
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
原子変位パラメータBiso mean: 198.91 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.003318960
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.69925744
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.04592697
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0053458
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d14.5136748

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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://pdbjlvh1.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)

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  • 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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