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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7sax | |||||||||||||||
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タイトル | Structure of GldLM, the proton-powered motor that drives Type IX protein secretion and gliding motility in Sphingobacterium wenxiniae | |||||||||||||||
要素 |
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キーワード | MOTOR PROTEIN / type IX secretion system | |||||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 | |||||||||||||||
生物種 | Sphingobacterium wenxiniae (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 Å | |||||||||||||||
データ登録者 | Hennell James, R. / Deme, J.C. / Lea, S.M. | |||||||||||||||
資金援助 | European Union, 4件
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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 |
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-構造の表示
構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 7sax.cif.gz | 136.8 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb7sax.ent.gz | 101.7 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 7sax.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 7sax_validation.pdf.gz | 1.4 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 7sax_full_validation.pdf.gz | 1.4 MB | 表示 | |
XML形式データ | 7sax_validation.xml.gz | 33.4 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 7sax_validation.cif.gz | 48.7 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/sa/7sax ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/sa/7sax | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 24958MC 7satC 7sauC 7sazC 7sb2C M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
#1: タンパク質 | 分子量: 28533.041 Da / 分子数: 2 / 断片: C-terminal TEV cleavage site and TwinStrep Tag / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Sphingobacterium wenxiniae (バクテリア) 遺伝子: SAMN05660206_103134 / プラスミド: pT12 / 発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A1I6R6I5 #2: タンパク質 | 分子量: 23072.148 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Sphingobacterium wenxiniae (バクテリア) 遺伝子: SAMN05660206_103135 / プラスミド: pT12 / 発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A1I6R6J4 配列の詳細 | C-terminal TEV cleavage site and TwinStrep Tag | |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 |
-試料調製
構成要素 | 名称: Type IX Secretion System/gliding motility GldLM motor complex タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT | |||||||||||||||||||||||||
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分子量 | 値: 0.1725 MDa / 実験値: NO | |||||||||||||||||||||||||
由来(天然) | 生物種: Sphingobacterium wenxiniae (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 |
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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 |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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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: 56 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) |
-解析
EMソフトウェア |
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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: 7167266 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 111727 / 対称性のタイプ: POINT | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | B value: 63.2 / 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. |