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- PDB-8d9m: Cryo-EM of the OmcZ nanowires from Geobacter sulfurreducens -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8d9m
タイトルCryo-EM of the OmcZ nanowires from Geobacter sulfurreducens
要素Cytochrome c
キーワードELECTRON TRANSPORT / PROTEIN FIBRIL / helical symmetry / cytochrome nanowire / filament
機能・相同性IPT/TIG domain / Multiheme cytochrome superfamily / IPT domain / Immunoglobulin E-set / Immunoglobulin-like fold / HEME C / Cytochrome c
機能・相同性情報
生物種Geobacter sulfurreducens (バクテリア)
手法電子顕微鏡法 / らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.2 Å
データ登録者Wang, F. / Chan, C.H. / Mustafa, K. / Hochbaum, A.I. / Bond, D.R. / 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 General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM122510 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM138756 米国
引用ジャーナル: Elife / 年: 2022
タイトル: Structure of OmcZ filaments suggests extracellular cytochrome polymers evolved independently multiple times.
著者: Fengbin Wang / Chi Ho Chan / Victor Suciu / Khawla Mustafa / Madeline Ammend / Dong Si / Allon I Hochbaum / Edward H Egelman / Daniel R Bond /
要旨: While early genetic and low-resolution structural observations suggested that extracellular conductive filaments on metal-reducing organisms such as were composed of type IV pili, it has now been ...While early genetic and low-resolution structural observations suggested that extracellular conductive filaments on metal-reducing organisms such as were composed of type IV pili, it has now been established that bacterial -type cytochromes can polymerize to form extracellular filaments capable of long-range electron transport. Atomic structures exist for two such cytochrome filaments, formed from the hexaheme cytochrome OmcS and the tetraheme cytochrome OmcE. Due to the highly conserved heme packing within the central OmcS and OmcE cores, and shared pattern of heme coordination between subunits, it has been suggested that these polymers have a common origin. We have now used cryo-electron microscopy (cryo-EM) to determine the structure of a third extracellular filament, formed from the octaheme cytochrome, OmcZ. In contrast to the linear heme chains in OmcS and OmcE from the same organism, the packing of hemes, heme:heme angles, and between-subunit heme coordination is quite different in OmcZ. A branched heme arrangement within OmcZ leads to a highly surface exposed heme in every subunit, which may account for the formation of conductive biofilm networks, and explain the higher measured conductivity of OmcZ filaments. This new structural evidence suggests that conductive cytochrome polymers arose independently on more than one occasion from different ancestral multiheme proteins.
履歴
登録2022年6月10日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02022年9月14日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02022年9月14日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02022年9月14日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02022年9月14日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02022年9月14日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02022年9月14日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02022年9月14日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02022年9月14日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02022年9月14日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02022年9月14日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年11月6日Group: Data collection / Structure summary
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature
Item: _em_admin.last_update / _pdbx_entry_details.has_protein_modification
改定 1.22025年5月14日Group: Data collection / カテゴリ: em_admin / em_software / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name
改定 1.12025年5月14日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Data processing / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: em_admin / em_software / Data content type: EM metadata / EM metadata / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name

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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: Cytochrome c
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)54,3739
ポリマ－49,4251
非ポリマー4,9488
水00
1
A: Cytochrome c
ヘテロ分子
x 7


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)380,60863
ポリマ－345,9727
非ポリマー34,63656
水0
タイプ名称対称操作数
helical symmetry operation6
identity operation1_555x,y,z1
2


  • 登録構造と同一
  • helical asymmetric unit
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
3


  • 登録構造と同一
  • helical asymmetric unit, std helical frame
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
対称性らせん対称: (回転対称性: 1 / Dyad axis: no / N subunits divisor: 1 / Num. of operations: 7 / Rise per n subunits: 58.1 Å / Rotation per n subunits: -158.2 °)

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要素

#1: タンパク質 Cytochrome c / OmcZ


分子量: 49424.559 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Geobacter sulfurreducens (バクテリア) / 株: ATCC 51573 / DSM 12127 / PCA / 参照: UniProt: Q74BG5
#2: 化合物
ChemComp-HEC / HEME C


分子量: 618.503 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: C34H34FeN4O4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
研究の焦点であるリガンドがあるかY
Has protein modificationY

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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: FILAMENT / ３次元再構成法: らせん対称体再構成法

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試料調製

構成要素名称: Filament of OmcZ protein / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: NATURAL
由来(天然)生物種: Geobacter sulfurreducens (バクテリア)
緩衝液pH: 10.5
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm
撮影電子線照射量: 48 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.20.1_4487: / 分類: 精密化
EMソフトウェア名称: PHENIX / カテゴリ: モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
らせん対称回転角度/サブユニット: -158.2 ° / 軸方向距離/サブユニット: 58.1 Å / らせん対称軸の対称性: C1
3次元再構成解像度: 4.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 92170 / 対称性のタイプ: HELICAL
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00616779
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.9923779
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d18.7552310
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0522128
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0062919

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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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