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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8gl3
タイトルDe novo design of monomeric helical bundles for pH-controlled membrane lysis
要素pRLB-519
キーワードDE NOVO PROTEIN / protein design / pH-responsive / membrane lysis
生物種synthetic construct (人工物)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 2.3 Å
データ登録者Goldbach, N. / Bera, A.K. / Baker, D. / Kang, A.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号
National Science Foundation (NSF, United States) 米国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
引用ジャーナル: Protein Sci / : 2023
タイトル: De novo design of monomeric helical bundles for pH-controlled membrane lysis.
著者: Nicolas Goldbach / Issa Benna / Basile I M Wicky / Jacob T Croft / Lauren Carter / Asim K Bera / Hannah Nguyen / Alex Kang / Banumathi Sankaran / Erin C Yang / Kelly K Lee / David Baker /
要旨: Targeted intracellular delivery via receptor-mediated endocytosis requires the delivered cargo to escape the endosome to prevent lysosomal degradation. This can in principle be achieved by membrane ...Targeted intracellular delivery via receptor-mediated endocytosis requires the delivered cargo to escape the endosome to prevent lysosomal degradation. This can in principle be achieved by membrane lysis tightly restricted to endosomal membranes upon internalization to avoid general membrane insertion and lysis. Here, we describe the design of small monomeric proteins with buried histidine containing pH-responsive hydrogen bond networks and membrane permeating amphipathic helices. Of the 30 designs that were experimentally tested, all expressed in Escherichia coli, 13 were monomeric with the expected secondary structure, and 4 designs disrupted artificial liposomes in a pH-dependent manner. Mutational analysis showed that the buried histidine hydrogen bond networks mediate pH-responsiveness and control lysis of model membranes within a very narrow range of pH (6.0-5.5) with almost no lysis occurring at neutral pH. These tightly controlled lytic monomers could help mediate endosomal escape in designed targeted delivery platforms.
履歴
登録2023年3月20日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02023年9月6日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年9月20日Group: Refinement description / カテゴリ: pdbx_initial_refinement_model / Item: _pdbx_initial_refinement_model.type
改定 1.22023年11月8日Group: Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.journal_volume

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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: pRLB-519


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)27,5991
ポリマ-27,5991
非ポリマー00
55831
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: SAXS
タイプ名称対称操作
identity operation1_555x,y,z1
単位格子
Length a, b, c (Å)32.120, 44.703, 182.579
Angle α, β, γ (deg.)90.000, 90.430, 90.000
Int Tables number5
Space group name H-MI121
Space group name HallC2y(x,y,-x+z)
Symmetry operation#1: x,y,z
#2: -x,y,-z
#3: x+1/2,y+1/2,z+1/2
#4: -x+1/2,y+1/2,-z+1/2

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要素

#1: タンパク質 pRLB-519


分子量: 27599.225 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) synthetic construct (人工物) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
#2: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 31 / 由来タイプ: 天然 / : H2O

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実験情報

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実験

実験手法: X線回折 / 使用した結晶の数: 1

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試料調製

結晶マシュー密度: 2.4 Å3/Da / 溶媒含有率: 48.2 %
結晶化温度: 293 K / 手法: 蒸気拡散法, シッティングドロップ法 / pH: 8 / 詳細: 0.2 M Sodium fluoride and 20% (w/v) PEG 3350

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データ収集

回折平均測定温度: 100 K / Serial crystal experiment: N
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: ALS / ビームライン: 8.2.2 / 波長: 0.99998 Å
検出器タイプ: DECTRIS PILATUS 6M / 検出器: PIXEL / 日付: 2022年11月4日
放射プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray
放射波長波長: 0.99998 Å / 相対比: 1
反射解像度: 2.3→45.64 Å / Num. obs: 11502 / % possible obs: 98.36 % / 冗長度: 3.3 % / Biso Wilson estimate: 23.78 Å2 / CC1/2: 0.998 / Rmerge(I) obs: 0.082 / Rpim(I) all: 0.052 / Net I/σ(I): 10.5
反射 シェル解像度: 2.3→2.53 Å / 冗長度: 3.4 % / Rmerge(I) obs: 0.144 / Mean I/σ(I) obs: 7.39 / Num. unique obs: 2812 / CC1/2: 0.976 / Rpim(I) all: 0.091 / % possible all: 98.13

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
PHENIX1.20.1_4487精密化
DIALSデータ削減
DIALSデータスケーリング
PHASER位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換 / 解像度: 2.3→45.64 Å / SU ML: 0.2172 / 交差検証法: FREE R-VALUE / σ(F): 1.42 / 位相誤差: 29.0929
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
Rfactor反射数%反射
Rfree0.2836 622 5.41 %
Rwork0.238 10880 -
obs0.2404 11502 98.37 %
溶媒の処理減衰半径: 0.9 Å / VDWプローブ半径: 1.1 Å / 溶媒モデル: FLAT BULK SOLVENT MODEL
原子変位パラメータBiso mean: 46.04 Å2
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 2.3→45.64 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数1600 0 0 31 1631
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal
X-RAY DIFFRACTIONf_bond_d0.00161599
X-RAY DIFFRACTIONf_angle_d0.33682121
X-RAY DIFFRACTIONf_chiral_restr0.0264238
X-RAY DIFFRACTIONf_plane_restr0.0031285
X-RAY DIFFRACTIONf_dihedral_angle_d14.1537684
LS精密化 シェル
解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkRefine-ID% reflection obs (%)
2.3-2.530.30891550.23782658X-RAY DIFFRACTION98.22
2.53-2.90.26351670.24322676X-RAY DIFFRACTION97.2
2.9-3.650.28581420.22572768X-RAY DIFFRACTION99.76
3.65-45.640.28341580.24532778X-RAY DIFFRACTION98.29
精密化 TLS手法: refined / Origin x: 8.879 Å / Origin y: -7.312 Å / Origin z: 36.152 Å
111213212223313233
T0.130626554671 Å2-0.00505251078471 Å20.0213812019374 Å2-0.175752578267 Å2-0.0606928837649 Å2--0.183556758209 Å2
L2.45387639114 °2-0.491229070996 °2-0.831135296045 °2-2.200495235 °2-1.34783690293 °2--2.72451328743 °2
S0.0750647158982 Å °0.457226911539 Å °-0.0930397423271 Å °-0.176446076106 Å °0.0472748410748 Å °-0.0303733315338 Å °0.0857918009659 Å °-0.593079074475 Å °-0.0401827860087 Å °
精密化 TLSグループSelection details: ( CHAIN A AND RESID 6:221 )

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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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