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- PDB-8dk2: CryoEM structure of Pseudomonas aeruginosa PA14 JetABC in an uncl... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8dk2
タイトルCryoEM structure of Pseudomonas aeruginosa PA14 JetABC in an unclamped state trapped in ATP dependent dimeric form
要素
  • (DNA (26-MER)) x 2
  • JetA
  • JetB
  • JetC
キーワードDNA BINDING PROTEIN/DNA / Wadjet / Bacterial defense systems / JetA / JetB / JetC / Anti-plasmid defense system / EptA / EptB / EptC / MksB / MksE / MksF / SMC / DNA BINDING PROTEIN-DNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


Wadjet protein JetB / Domain of unknown function (DUF4194) / Protein of unknown function DUF3375 / Protein of unknown function (DUF3375) / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER / DNA / DNA (> 10) / DUF3375 domain-containing protein / DUF4194 domain-containing protein / ATP synthase
類似検索 - 構成要素
生物種Pseudomonas aeruginosa PA14 (緑膿菌)
synthetic construct (人工物)
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: 4.1 Å
データ登録者Deep, A. / Gu, Y. / Gao, Y. / Ego, K. / Herzik, M. / Zhou, H. / Corbett, K.
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)R01 GM104141 米国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)R21 AI148814 米国
引用ジャーナル: Mol Cell / 年: 2022
タイトル: The SMC-family Wadjet complex protects bacteria from plasmid transformation by recognition and cleavage of closed-circular DNA.
著者: Amar Deep / Yajie Gu / Yong-Qi Gao / Kaori M Ego / Mark A Herzik / Huilin Zhou / Kevin D Corbett /
要旨: Self versus non-self discrimination is a key element of innate and adaptive immunity across life. In bacteria, CRISPR-Cas and restriction-modification systems recognize non-self nucleic acids through ...Self versus non-self discrimination is a key element of innate and adaptive immunity across life. In bacteria, CRISPR-Cas and restriction-modification systems recognize non-self nucleic acids through their sequence and their methylation state, respectively. Here, we show that the Wadjet defense system recognizes DNA topology to protect its host against plasmid transformation. By combining cryoelectron microscopy with cross-linking mass spectrometry, we show that Wadjet forms a complex similar to the bacterial condensin complex MukBEF, with a novel nuclease subunit similar to a type II DNA topoisomerase. Wadjet specifically cleaves closed-circular DNA in a reaction requiring ATP hydrolysis by the structural maintenance of chromosome (SMC) ATPase subunit JetC, suggesting that the complex could use DNA loop extrusion to sense its substrate's topology, then specifically activate the nuclease subunit JetD to cleave plasmid DNA. Overall, our data reveal how bacteria have co-opted a DNA maintenance machine to specifically recognize and destroy foreign DNAs through topology sensing.
履歴
登録2022年7月1日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02022年10月5日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年11月2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_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _citation_author.name
改定 1.22022年11月16日Group: Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first
改定 1.32024年6月12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: JetA
B: JetA
C: JetC
D: JetC
F: JetB
G: JetB
H: JetB
I: JetB
P: DNA (26-MER)
Q: DNA (26-MER)
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)499,03914
ポリマ－497,94410
非ポリマー1,0954
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, The complex can also form a dimeric assembly with the following stoichiometry: 2 JetA, 4 JetB, 4 JetC.
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

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タンパク質 , 3種, 8分子 ABCDFGHI

#1: タンパク質 JetA


分子量: 59233.500 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Pseudomonas aeruginosa PA14 (緑膿菌)
遺伝子: PA14_03250 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A0H2ZJP9
#2: タンパク質 JetC


分子量: 126683.180 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Pseudomonas aeruginosa PA14 (緑膿菌)
遺伝子: IPC1494_27645, IPC1595_14260, IPC607_32065 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A8G4Z850
#3: タンパク質
JetB


分子量: 27537.037 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Pseudomonas aeruginosa PA14 (緑膿菌)
遺伝子: PA14_03265 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A0H2ZL66

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DNA鎖 , 2種, 2分子 PQ

#4: DNA鎖 DNA (26-MER)


分子量: 7864.056 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
詳細: Below mentioned hybridized oligonucleotides were used in the sample preparation. Considering the DNA binding is purely based on the electrostatic charge: polyA/polyT chain was used to ...詳細: Below mentioned hybridized oligonucleotides were used in the sample preparation. Considering the DNA binding is purely based on the electrostatic charge: polyA/polyT chain was used to generate the model. JetABC_cryo_Fwd: GTGATAGTTAGAAACGTAATTGACTATAAAGATGATGACGATAAGTAGGATGTCTATAGACCAGG JetABC_cryo_Rev: CCTGGTCTATAGACATCCTACTTATCGTCATCATCTTTATAGTCAATTACGTTTCTAACTATCAC
由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#5: DNA鎖 DNA (26-MER)


分子量: 8098.421 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
詳細: Below mentioned hybridized oligonucleotides were used in the sample preparation. Considering the DNA binding is purely based on the electrostatic charge: polyA/polyT chain was used to ...詳細: Below mentioned hybridized oligonucleotides were used in the sample preparation. Considering the DNA binding is purely based on the electrostatic charge: polyA/polyT chain was used to generate the model. JetABC_cryo_Fwd: GTGATAGTTAGAAACGTAATTGACTATAAAGATGATGACGATAAGTAGGATGTCTATAGACCAGG JetABC_cryo_Rev: CCTGGTCTATAGACATCCTACTTATCGTCATCATCTTTATAGTCAATTACGTTTCTAACTATCAC
由来: (合成) synthetic construct (人工物)

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非ポリマー , 2種, 4分子

#6: 化合物 ChemComp-AGS / PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER / ATP-GAMMA-S / ADENOSINE 5'-(3-THIOTRIPHOSPHATE) / ADENOSINE 5'-(GAMMA-THIOTRIPHOSPHATE) / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE MONOTHIOPHOSPHATE / ATP-γ-S


分子量: 523.247 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O12P3S / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
コメント: ATP-gamma-S, エネルギー貯蔵分子類似体*YM
#7: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION

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詳細

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: 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: Reconstituted JetABC complex in the presence of DNA and ATP gamma S.
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#5 / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量値: 0.481 MDa / 実験値: NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Pseudomonas aeruginosa PA14 (緑膿菌)652611
31synthetic construct (人工物)32630
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 7.5
詳細: Prepared using deionized water and filtered sterilized.
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
160 mMSodium ChlorideNaCl1
230 mMtris(hydroxymethyl)aminomethaneC4H11NO31
31 mMTCEPC9H16ClO6P1
41 mMATP gamma SC10H16N5O12P3S1
52 mMMagnesium ChlorideMgCl21
試料濃度: 1.5 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: 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 K

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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 / 倍率（公称値）: 130000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 500 nm
撮影電子線照射量: 50.1 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 QUANTUM (4k 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: cryoSPARC / バージョン: 3.3.1 / カテゴリ: CTF補正
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 4.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 56600 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00224198
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.45332924
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d13.5459253
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0353718
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0044130

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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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