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- PDB-7sat: Structure of PorLM, the proton-powered motor that drives Type IX ... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7sat
タイトルStructure of PorLM, the proton-powered motor that drives Type IX protein secretion
要素
  • Por secretion system protein porL/gldL
  • Por secretion system protein porM/gldM
キーワードMOTOR PROTEIN / type IX secretion system
機能・相同性
機能・相同性情報


membrane / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
: / : / GldM second domain / GldM third domain / Gliding motility-associated protein GldM / Gliding motility-associated protein GldM, C-terminal / Gliding motility-associated protein GldM, N-terminal / GldM C-terminal domain / GldM N-terminal domain / Gliding motility-associated protein, GldL / GldL N-terminal domain
類似検索 - ドメイン・相同性
Por secretion system protein porM/gldM / Por secretion system protein porL/gldL
類似検索 - 構成要素
生物種Porphyromonas gingivalis (バクテリア)
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: 3.9 Å
データ登録者Hennell James, R. / Deme, J.C. / Lea, S.M.
資金援助European Union, 4件
組織認可番号国
Wellcome Trust102164/Z/13/ZEuropean Union
Wellcome Trust107929/Z/15/ZEuropean Union
Wellcome Trust219477/Z/19/ZEuropean Union
European Research Council (ERC)833713European Union
引用ジャーナル: mBio / 年: 2022
タイトル: Structures of the Type IX Secretion/Gliding Motility Motor from across the Phylum .
著者: Rory Hennell James / Justin C Deme / Alicia Hunter / Ben C Berks / Susan M Lea /
要旨: Gliding motility using cell surface adhesins, and export of proteins by the type IX secretion system (T9SS) are two phylum-specific features of the Bacteroidetes. Both of these processes are ...Gliding motility using cell surface adhesins, and export of proteins by the type IX secretion system (T9SS) are two phylum-specific features of the Bacteroidetes. Both of these processes are energized by the GldLM motor complex, which transduces the proton motive force at the inner membrane into mechanical work at the outer membrane. We previously used cryo-electron microscopy to solve the structure of the GldLM motor core from Flavobacterium johnsoniae at 3.9-Å resolution (R. Hennell James, J. C. Deme, A. Kjaer, F. Alcock, et al., Nat Microbiol 6:221-233, 2021, https://dx.doi.org/10.1038/s41564-020-00823-6). Here, we present structures of homologous complexes from a range of pathogenic and environmental species at up to 3.0-Å resolution. These structures show that the architecture of the GldLM motor core is conserved across the phylum, although there are species-specific differences at the N terminus of GldL. The resolution improvements reveal a cage-like structure that ties together the membrane-proximal cytoplasmic region of GldL and influences gliding function. These findings add detail to our structural understanding of bacterial ion-driven motors that drive the T9SS and gliding motility. Many bacteria in the phylum use the type IX secretion system to secrete proteins across their outer membrane. Most of these bacteria can also glide across surfaces using adhesin proteins that are propelled across the cell surface. Both secretion and gliding motility are driven by the GldLM protein complex, which forms a nanoscale electrochemical motor. We used cryo-electron microscopy to study the structure of the GldLM protein complex from different species, including the human pathogens Porphyromonas gingivalis and Capnocytophaga canimorsus. The organization of the motor is conserved across species, but we find species-specific structural differences and resolve motor features at higher resolution. This work improves our understanding of the type IX secretion system, which is a virulence determinant in human and animal diseases.
履歴
登録2021年9月23日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02022年3月23日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年6月29日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.page_first / _citation.page_last ..._citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.22022年7月13日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.32022年7月20日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.page_first / _citation.page_last ..._citation.page_first / _citation.page_last / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.42024年6月5日Group: Data collection / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond

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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: Por secretion system protein porM/gldM
B: Por secretion system protein porM/gldM
C: Por secretion system protein porL/gldL
D: Por secretion system protein porL/gldL
E: Por secretion system protein porL/gldL
F: Por secretion system protein porL/gldL
G: Por secretion system protein porL/gldL


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)233,3497
ポリマ－233,3497
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
  • 根拠: light scattering, Sample analysed by SEC-MALS
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area19410 Å2
ΔGint-165 kcal/mol
Surface area42280 Å2

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要素

#1: タンパク質 Por secretion system protein porM/gldM


分子量: 29323.125 Da / 分子数: 2
断片: Residues 228-516 truncated, C-terminal TEV cleavage site and TwinStrep Tag
由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Porphyromonas gingivalis (strain ATCC 33277 / DSM 20709 / CIP 103683 / JCM 12257 / NCTC 11834 / 2561) (バクテリア)
株: ATCC 33277 / DSM 20709 / CIP 103683 / JCM 12257 / NCTC 11834 / 2561
遺伝子: porM, PGN_1674 / 発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 参照: UniProt: B2RLE8
#2: タンパク質
Por secretion system protein porL/gldL


分子量: 34940.586 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Porphyromonas gingivalis (strain ATCC 33277 / DSM 20709 / CIP 103683 / JCM 12257 / NCTC 11834 / 2561) (バクテリア)
株: ATCC 33277 / DSM 20709 / CIP 103683 / JCM 12257 / NCTC 11834 / 2561
遺伝子: porL, PGN_1675 / 発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 参照: UniProt: B2RLE9
配列の詳細Residues 228-516 truncated, C-terminal TEV cleavage site and TwinStrep Tag

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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: Type IX Secretion System PorLM motor complex / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.2331 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Porphyromonas gingivalis ATCC 33277 (バクテリア)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: BL21 / プラスミド: pT12
緩衝液pH: 8
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
1100 mMTris-HClNH2C(CH2OH)3.HCl1
2150 mMsodium chlorideNaCl1
30.02 %Lauryl Maltose Neopentyl GlycolC47H88O221
41 mMEthylenediaminetetraacetic acidC10H16N2O81
試料濃度: 1 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: 15 mA / グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277.15 K / 詳細: Wait time 10 s Blot time 2 s

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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
撮影電子線照射量: 55 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ詳細
1SIMPLE3粒子像選択SIMPLE 3.0 was used to automatically select particle images.
4SIMPLE3CTF補正
7Coot0.9.4.1モデルフィッティング
9PHENIX1.18.2モデル精密化
10RELION3.1初期オイラー角割当
11RELION3.1最終オイラー角割当
12RELION3.1分類
13RELION3.1３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 8205503
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 649359 / 詳細: RELION 3.1 was used for reconstruction / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 72.16 / プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL
詳細: A homology model based on the structure of FjoGldLM (PDB 6YS8) was used as a starting model and modified to fit the EM density using Coot. Refinement was carried out using Phenix.

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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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