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- PDB-7r1v: Crystal structure of E.coli BamA beta-barrel in complex with dyno... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7r1v
タイトルCrystal structure of E.coli BamA beta-barrel in complex with dynobactin A
要素
  • Dynobactin A
  • Outer membrane protein assembly factor BamA
キーワードMEMBRANE PROTEIN / Beta-Barrel / outer membrane / protein insertion / protein folding / protein maturation / antibiotic / natural product / cyclized peptide
機能・相同性
機能・相同性情報


Bam protein complex / Gram-negative-bacterium-type cell outer membrane assembly / protein insertion into membrane
類似検索 - 分子機能
membrane protein fhac: a member of the omp85/tpsb transporter family / Outer membrane protein assembly factor BamA / POTRA domain, BamA/TamA-like / Surface antigen variable number repeat / Surface antigen D15-like / POTRA domain / POTRA domain profile. / Bacterial surface antigen (D15) / Omp85 superfamily domain / Porin ...membrane protein fhac: a member of the omp85/tpsb transporter family / Outer membrane protein assembly factor BamA / POTRA domain, BamA/TamA-like / Surface antigen variable number repeat / Surface antigen D15-like / POTRA domain / POTRA domain profile. / Bacterial surface antigen (D15) / Omp85 superfamily domain / Porin / Beta Barrel / Mainly Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
: / Uncharacterized protein / Outer membrane protein assembly factor BamA
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli O157:H7 (大腸菌)
Photorhabdus australis (バクテリア)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 2.5 Å
データ登録者Jakob, R.P. / Hiller, S. / Maier, T.
資金援助 スイス, 1件
組織認可番号国
Swiss National Science Foundation177084 スイス
引用ジャーナル: Nat Microbiol / 年: 2022
タイトル: Computational identification of a systemic antibiotic for gram-negative bacteria.
著者: Ryan D Miller / Akira Iinishi / Seyed Majed Modaresi / Byung-Kuk Yoo / Thomas D Curtis / Patrick J Lariviere / Libang Liang / Sangkeun Son / Samantha Nicolau / Rachel Bargabos / Madeleine ...著者: Ryan D Miller / Akira Iinishi / Seyed Majed Modaresi / Byung-Kuk Yoo / Thomas D Curtis / Patrick J Lariviere / Libang Liang / Sangkeun Son / Samantha Nicolau / Rachel Bargabos / Madeleine Morrissette / Michael F Gates / Norman Pitt / Roman P Jakob / Parthasarathi Rath / Timm Maier / Andrey G Malyutin / Jens T Kaiser / Samantha Niles / Blake Karavas / Meghan Ghiglieri / Sarah E J Bowman / Douglas C Rees / Sebastian Hiller / Kim Lewis /
要旨: Discovery of antibiotics acting against Gram-negative species is uniquely challenging due to their restrictive penetration barrier. BamA, which inserts proteins into the outer membrane, is an ...Discovery of antibiotics acting against Gram-negative species is uniquely challenging due to their restrictive penetration barrier. BamA, which inserts proteins into the outer membrane, is an attractive target due to its surface location. Darobactins produced by Photorhabdus, a nematode gut microbiome symbiont, target BamA. We reasoned that a computational search for genes only distantly related to the darobactin operon may lead to novel compounds. Following this clue, we identified dynobactin A, a novel peptide antibiotic from Photorhabdus australis containing two unlinked rings. Dynobactin is structurally unrelated to darobactins, but also targets BamA. Based on a BamA-dynobactin co-crystal structure and a BAM-complex-dynobactin cryo-EM structure, we show that dynobactin binds to the BamA lateral gate, uniquely protruding into its β-barrel lumen. Dynobactin showed efficacy in a mouse systemic Escherichia coli infection. This study demonstrates the utility of computational approaches to antibiotic discovery and suggests that dynobactin is a promising lead for drug development.
履歴
登録2022年2月3日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02022年9月28日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年11月30日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.title / _citation.year
改定 1.22022年12月7日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title
改定 1.32024年1月31日Group: Data collection / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / pdbx_initial_refinement_model
改定 1.42024年4月3日Group: Database references / Derived calculations ...Database references / Derived calculations / Source and taxonomy / Structure summary
カテゴリ: pdbx_entity_src_syn / pdbx_entry_details ...pdbx_entity_src_syn / pdbx_entry_details / pdbx_struct_assembly / pdbx_struct_assembly_prop / struct_ref / struct_ref_seq
Item: _pdbx_entity_src_syn.ncbi_taxonomy_id / _pdbx_entity_src_syn.organism_scientific ..._pdbx_entity_src_syn.ncbi_taxonomy_id / _pdbx_entity_src_syn.organism_scientific / _pdbx_entry_details.compound_details / _pdbx_struct_assembly.details / _pdbx_struct_assembly.method_details / _struct_ref.db_code / _struct_ref.db_name / _struct_ref.pdbx_align_begin / _struct_ref.pdbx_db_accession / _struct_ref.pdbx_seq_one_letter_code / _struct_ref_seq.db_align_beg / _struct_ref_seq.db_align_end / _struct_ref_seq.pdbx_db_accession

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構造の表示

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 assembly factor BamA
B: Dynobactin A


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)45,1172
ポリマ－45,1172
非ポリマー00
水1,38777
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: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area1130 Å2
ΔGint-5 kcal/mol
Surface area18310 Å2
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)65.790, 71.324, 116.555
Angle α, β, γ (deg.)90.000, 90.000, 90.000
Int Tables number19
Space group name H-MP212121

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要素

#1: タンパク質 Outer membrane protein assembly factor BamA


分子量: 43805.457 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli O157:H7 (大腸菌) / 遺伝子: bamA, yaeT, Z0188, ECs0179 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A942
#2: タンパク質・ペプチド Dynobactin A


タイプ: Peptide-like / クラス: 抗生剤 / 分子量: 1311.405 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Photorhabdus australis (バクテリア) / 参照: UniProt: A0A1C0U7H2, BIRD: PRD_002404
#3: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 77 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O
構成要素の詳細Dynobactin A is a decapeptide (1-WNSNVHSYRF-10) with 2 closed rings. One carbon-carbon bond formed ...Dynobactin A is a decapeptide (1-WNSNVHSYRF-10) with 2 closed rings. One carbon-carbon bond formed between the C6 of Trp (W1) and the beta-carbon of Asn (N4). Second an unusual nitrogen-carbon linkage formed between the imidazole N-Epsilon-2 of His (H6) and the beta-carbon of Tyr (Y8).
研究の焦点であるリガンドがあるかY

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実験情報

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実験

実験手法: X線回折 / 使用した結晶の数: 1

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試料調製

結晶マシュー密度: 3.12 Å3/Da / 溶媒含有率: 60.59 %
結晶化温度: 298 K / 手法: 蒸気拡散法
詳細: 0.12 M lithium sulfate, 0.02 M Tris pH7.5, 0.1 M sodium citrate pH 5.0, and 20% (v/v) PEG300

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データ収集

回折平均測定温度: 100 K / Serial crystal experiment: N
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: SLS / ビームライン: X06DA / 波長: 1.000003 Å
検出器タイプ: DECTRIS PILATUS 2M-F / 検出器: PIXEL / 日付: 2020年12月18日
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
放射波長波長: 1.000003 Å / 相対比: 1
反射解像度: 2.5→48.36 Å / Num. obs: 19622 / % possible obs: 99 % / 冗長度: 27.9 % / CC1/2: 0.998 / Rmerge(I) obs: 0.217 / Rpim(I) all: 0.044 / Net I/σ(I): 9
反射 シェル解像度: 2.5→2.6 Å / Rmerge(I) obs: 4.571 / Mean I/σ(I) obs: 1 / Num. unique obs: 2171 / CC1/2: 0.718 / Rpim(I) all: 0.893

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
BUSTER2.10.3 (18-SEP-2020)精密化
PDB_EXTRACT3.27データ抽出
XDSデータ削減
Aimlessデータスケーリング
PHASER位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: 7NRF

7nrf


解像度: 2.5→48.36 Å / Cor.coef. Fo:Fc: 0.884 / Cor.coef. Fo:Fc free: 0.906 / 交差検証法: THROUGHOUT / σ(F): 0 / SU R Blow DPI: 0.406 / SU Rfree Blow DPI: 0.27
詳細: HYDROGENS WERE FULLY REFINED WITH ZERO OCCUPANCY AT NUCLEAR POSITION. REFINEMENT NOTES. NUMBER OF REFINEMENT NOTES : 1 NOTE 1 : IDEAL-DIST CONTACT TERM CONTACT SETUP. ALL ATOMS HAVE CCP4 ATOM TYPE FROM LIBRARY
Rfactor反射数%反射Selection details
Rfree0.2748 985 5.04 %RANDOM
Rwork0.2465 ---
obs0.248 19555 99.7 %-
原子変位パラメータBiso max: 310.76 Å2 / Biso mean: 113.32 Å2 / Biso min: 41.78 Å2
Baniso -1Baniso -2Baniso -3
1-24.2839 Å20 Å20 Å2
2--4.9408 Å20 Å2
3----29.2247 Å2
Refine analyzeLuzzati coordinate error obs: 0.51 Å
精密化ステップサイクル: final / 解像度: 2.5→48.36 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数2986 0 0 77 3063
Biso mean---68.9 -
残基数----377
拘束条件
Refine-IDタイプ数Restraint functionWeightDev ideal
X-RAY DIFFRACTIONt_dihedral_angle_d1661SINUSOIDAL2
X-RAY DIFFRACTIONt_trig_c_planes
X-RAY DIFFRACTIONt_gen_planes953HARMONIC5
X-RAY DIFFRACTIONt_it3080HARMONIC10
X-RAY DIFFRACTIONt_nbd
X-RAY DIFFRACTIONt_improper_torsion
X-RAY DIFFRACTIONt_pseud_angle
X-RAY DIFFRACTIONt_chiral_improper_torsion376SEMIHARMONIC5
X-RAY DIFFRACTIONt_sum_occupancies
X-RAY DIFFRACTIONt_utility_distance
X-RAY DIFFRACTIONt_utility_angle
X-RAY DIFFRACTIONt_utility_torsion
X-RAY DIFFRACTIONt_ideal_dist_contact3953SEMIHARMONIC4
X-RAY DIFFRACTIONt_bond_d5787HARMONIC20.008
X-RAY DIFFRACTIONt_angle_deg10294HARMONIC20.93
X-RAY DIFFRACTIONt_omega_torsion3.19
X-RAY DIFFRACTIONt_other_torsion16.1
LS精密化 シェル解像度: 2.5→2.52 Å / Rfactor Rfree error: 0 / Total num. of bins used: 50
Rfactor反射数%反射
Rfree0.4144 20 5 %
Rwork0.2505 380 -
all0.2602 400 -
obs--99.49 %
精密化 TLS

手法: refined / Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION

IDL11 (°2)L12 (°2)L13 (°2)L22 (°2)L23 (°2)L33 (°2)S11 (Å °)S12 (Å °)S13 (Å °)S21 (Å °)S22 (Å °)S23 (Å °)S31 (Å °)S32 (Å °)S33 (Å °)T11 (Å2)T12 (Å2)T13 (Å2)T22 (Å2)T23 (Å2)T33 (Å2)Origin x (Å)Origin y (Å)Origin z (Å)
17.7279-0.6473-1.87444.67910.115712.24490.0717-1.0520.24890.73020.14950.2809-0.83230.5849-0.2212-0.3931-0.06180.1026-0.3598-0.01290.77183.11098.365140.5182
23.07270.13430.07434.3127-1.71270.5068-0.1861-0.6095-0.39970.8144-0.0417-0.25710.01620.07550.2278-0.4993-0.0109-0.0852-0.357-0.01920.737312.311418.257237.6747
33.80570.0118-0.36852.8219-0.40030.50.08270.2052-0.044-0.0907-0.0362-0.28060.0207-0.0498-0.0465-0.42720.02070.0285-0.35490.00610.59158.899325.240420.6522
413.03715.3211-6.21315.7125-3.85957.5492-0.16641.1215-0.5252-0.520.48220.42520.3704-0.6516-0.3158-0.48480.0678-0.0539-0.425-0.1320.5508-4.34117.218614.7744
精密化 TLSグループ
IDRefine-IDRefine TLS-IDSelection detailsAuth asym-IDAuth seq-ID
1X-RAY DIFFRACTION1{ A|423 - A|454 }A423 - 454
2X-RAY DIFFRACTION2{ A|455 - A|537 }A455 - 537
3X-RAY DIFFRACTION3{ A|538 - A|766 }A538 - 766
4X-RAY DIFFRACTION4{ A|767 - A|809 }A767 - 809

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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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