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万見
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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7szi
タイトルCryo-EM structure of OmpK36-TraN mating pair stabilization proteins from carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae
要素
  • OmpK36
  • TraN
キーワードMEMBRANE PROTEIN / Bacterial Conjugation / Mating pair stabilization / Single Particle Analysis / Outer Membrane Protein Complex
機能・相同性
機能・相同性情報


porin activity / pore complex / monoatomic ion transmembrane transport / cell outer membrane / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
Porin, gammaproteobacterial / Porin, Gram-negative type, conserved site / General diffusion Gram-negative porins signature. / Gram-negative porin / Porin, Gram-negative type / Porin domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
生物種Klebsiella pneumoniae (肺炎桿菌)
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: 2.7 Å
データ登録者Beltran, L.C. / Seddon, C. / Beis, K. / Frankel, G. / Egelman, E.H.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)5T32AI007046-45 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM122510 米国
引用ジャーナル: Nat Microbiol / 年: 2022
タイトル: Mating pair stabilization mediates bacterial conjugation species specificity.
著者: Wen Wen Low / Joshua L C Wong / Leticia C Beltran / Chloe Seddon / Sophia David / Hok-Sau Kwong / Tatiana Bizeau / Fengbin Wang / Alejandro Peña / Tiago R D Costa / Bach Pham / Min Chen / ...著者: Wen Wen Low / Joshua L C Wong / Leticia C Beltran / Chloe Seddon / Sophia David / Hok-Sau Kwong / Tatiana Bizeau / Fengbin Wang / Alejandro Peña / Tiago R D Costa / Bach Pham / Min Chen / Edward H Egelman / Konstantinos Beis / Gad Frankel /
要旨: Bacterial conjugation mediates contact-dependent transfer of DNA from donor to recipient bacteria, thus facilitating the spread of virulence and resistance plasmids. Here we describe how variants of ...Bacterial conjugation mediates contact-dependent transfer of DNA from donor to recipient bacteria, thus facilitating the spread of virulence and resistance plasmids. Here we describe how variants of the plasmid-encoded donor outer membrane (OM) protein TraN cooperate with distinct OM receptors in recipients to mediate mating pair stabilization and efficient DNA transfer. We show that TraN from the plasmid pKpQIL (Klebsiella pneumoniae) interacts with OmpK36, plasmids from R100-1 (Shigella flexneri) and pSLT (Salmonella Typhimurium) interact with OmpW, and the prototypical F plasmid (Escherichia coli) interacts with OmpA. Cryo-EM analysis revealed that TraN interacts with OmpK36 through the insertion of a β-hairpin in the tip of TraN into a monomer of the OmpK36 porin trimer. Combining bioinformatic analysis with AlphaFold structural predictions, we identified a fourth TraN structural variant that mediates mating pair stabilization by binding OmpF. Accordingly, we devised a classification scheme for TraN homologues on the basis of structural similarity and their associated receptors: TraNα (OmpW), TraNβ (OmpK36), TraNγ (OmpA), TraNδ (OmpF). These TraN-OM receptor pairings have real-world implications as they reflect the distribution of resistance plasmids within clinical Enterobacteriaceae isolates, demonstrating the importance of mating pair stabilization in mediating conjugation species specificity. These findings will allow us to predict the distribution of emerging resistance plasmids in high-risk bacterial pathogens.
履歴
登録2021年11月27日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02022年6月8日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年7月6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.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID / _citation_author.name
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_author.identifier_ORCID

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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: OmpK36
B: OmpK36
C: OmpK36
D: TraN


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)115,0844
ポリマ－115,0844
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: 電子顕微鏡法
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質 OmpK36


分子量: 38058.918 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Klebsiella pneumoniae (肺炎桿菌) / 株: ICC8001 / 参照: UniProt: D6QLY0
#2: タンパク質・ペプチド TraN


分子量: 906.964 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: pKpQIL / 由来: (組換発現) Klebsiella pneumoniae (肺炎桿菌) / 株: ST 258 / プラスミド: pTAMAHISTEV
詳細 (発現宿主): TraN gene (D28 to Q651)cells and expressed in Terrific Broth (TB)restriction enzyme sites. The construct was transformed into E. coli C43 (DE3) competent His7-tag and a tobacco ...詳細 (発現宿主): TraN gene (D28 to Q651)cells and expressed in Terrific Broth (TB)restriction enzyme sites. The construct was transformed into E. coli C43 (DE3) competent His7-tag and a tobacco etch virus (TEV) cleavage site using the NcoI and XhoIfrom pKpQIL was subcloned into the pTAMAHISTEV vector with an N-
発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3)

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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: Conjugal mating pair stabilizing complex OmpK36 and TraN
タイプ: COMPLEX
詳細: OmpK36WT ATCC43816 serially passaged in vitro on Rifampicin containing LB plates to 100mcg/ml followed by two passages in BALB/c mice. Mature TraN gene D28 to Q651 from pKpQIL was sub-cloned ...詳細: OmpK36WT ATCC43816 serially passaged in vitro on Rifampicin containing LB plates to 100mcg/ml followed by two passages in BALB/c mice. Mature TraN gene D28 to Q651 from pKpQIL was sub-cloned into the pTAMAHISTEV vector with an N-terminal His7-tag and a tobacco etch virus TEV cleavage site using the NcoI and XhoI restriction enzyme sites. The construct was transformed into E. coli C43 DE3 competent cells and expressed in Terrific Broth TB medium Formedium supplemented with 100 microgram/mL ampicillin.
Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.12 MDa / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Klebsiella pneumoniae (肺炎桿菌) / 株: ICC8001
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株: BL21(DE3) / プラスミド: pTAMAHISTEV
緩衝液pH: 7.8 / 詳細: SEC Buffer
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
150 mMSodium ChlorideNaCl1
210 mMHepesHepes1
30.03 percentDDMDDM1
試料濃度: 0.033 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: C-flat-1.2/1.3
急速凍結装置: LEICA EM GP / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 90 %

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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: OTHER
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 81000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2200 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1200 nm / Cs: 2.7 mm
撮影平均露光時間: 4.78 sec. / 電子線照射量: 50 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 13688
電子光学装置エネルギーフィルタースリット幅: 10 eV

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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
1cryoSPARC3.2.0粒子像選択
4cryoSPARC3.2.0CTF補正
9PHENIX1.19モデル精密化
12cryoSPARC3.2.0分類
13cryoSPARC3.2.0３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: 13780567
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.5 CUT-OFF / 粒子像の数: 598537 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築空間: REAL

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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)

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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