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万見
- PDB-8k9z: Crystal structure of Vibrio vulnificus RID-dependent transforming... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8k9z
タイトルCrystal structure of Vibrio vulnificus RID-dependent transforming NADase domain (RDTND)/calmodulin-binding domain of Rho inactivation domain (RID-CBD) complexed with Ca2+-bound calmodulin
要素
  • Calmodulin-2
  • RDTND-RID CBD
キーワードTOXIN / MARTX toxin / RDTND-RID / NADase / CaM
機能・相同性
機能・相同性情報


negative regulation of calcium ion transmembrane transporter activity / 合成酵素; C-N結合を形成; 酸-D-アミノ酸リガーゼ（ペプチド合成） / host cell cytosol / positive regulation of cyclic-nucleotide phosphodiesterase activity / negative regulation of calcium ion export across plasma membrane / acyltransferase activity / positive regulation of ryanodine-sensitive calcium-release channel activity / regulation of cell communication by electrical coupling involved in cardiac conduction / negative regulation of peptidyl-threonine phosphorylation / negative regulation of ryanodine-sensitive calcium-release channel activity ...negative regulation of calcium ion transmembrane transporter activity / 合成酵素; C-N結合を形成; 酸-D-アミノ酸リガーゼ（ペプチド合成） / host cell cytosol / positive regulation of cyclic-nucleotide phosphodiesterase activity / negative regulation of calcium ion export across plasma membrane / acyltransferase activity / positive regulation of ryanodine-sensitive calcium-release channel activity / regulation of cell communication by electrical coupling involved in cardiac conduction / negative regulation of peptidyl-threonine phosphorylation / negative regulation of ryanodine-sensitive calcium-release channel activity / ligase activity / protein phosphatase activator activity / : / adenylate cyclase binding / catalytic complex / detection of calcium ion / regulation of cardiac muscle contraction / regulation of cardiac muscle contraction by regulation of the release of sequestered calcium ion / calcium channel inhibitor activity / voltage-gated potassium channel complex / regulation of release of sequestered calcium ion into cytosol by sarcoplasmic reticulum / : / titin binding / positive regulation of protein autophosphorylation / cysteine-type peptidase activity / regulation of calcium-mediated signaling / sperm midpiece / calcium channel complex / 転移酵素; アシル基を移すもの; アミノアシル基以外のアシル基を移すもの / substantia nigra development / adenylate cyclase activator activity / regulation of heart rate / sarcomere / protein serine/threonine kinase activator activity / regulation of cytokinesis / positive regulation of peptidyl-threonine phosphorylation / spindle microtubule / positive regulation of protein serine/threonine kinase activity / spindle pole / response to calcium ion / calcium-dependent protein binding / G2/M transition of mitotic cell cycle / myelin sheath / toxin activity / vesicle / transmembrane transporter binding / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; システインプロテアーゼ / G protein-coupled receptor signaling pathway / centrosome / lipid binding / calcium ion binding / protein kinase binding / host cell plasma membrane / protein-containing complex / proteolysis / extracellular region / membrane / nucleus / metal ion binding / plasma membrane / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
: / C-terminal repeat from RTX toxins / : / : / Pasteurella multocida toxin, C2 domain / RtxA toxin / RtxA repeat / Dermonecrotic/RTX toxin, membrane localization domain / Membrane Localization Domain / CGT/MARTX, cysteine protease (CPD) domain ...: / C-terminal repeat from RTX toxins / : / : / Pasteurella multocida toxin, C2 domain / RtxA toxin / RtxA repeat / Dermonecrotic/RTX toxin, membrane localization domain / Membrane Localization Domain / CGT/MARTX, cysteine protease (CPD) domain / CGT/MARTX, cysteine protease (CPD) domain superfamily / Peptidase C80 family / CGT/MARTX cysteine protease (CPD) domain profile. / Serralysin-like metalloprotease, C-terminal / : / alpha/beta hydrolase fold / Alpha/beta hydrolase fold-1 / EF-hand domain pair / EF-hand, calcium binding motif / EF-Hand 1, calcium-binding site / EF-hand calcium-binding domain. / EF-hand calcium-binding domain profile. / EF-hand domain / EF-hand domain pair / Alpha/Beta hydrolase fold
類似検索 - ドメイン・相同性
Multifunctional-autoprocessing repeats-in-toxin / Calmodulin-2
類似検索 - 構成要素
生物種Vibrio vulnificus (バクテリア)
Homo sapiens (ヒト)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 2.9 Å
データ登録者Lee, Y. / Choi, S. / Hwang, J. / Kim, M.H.
資金援助 韓国, 2件
組織認可番号国
Other governmentthe Korea Research Institute of Bioscience and Biotechnology (KRIBB) Research Initiative Program (KGM1382312) 韓国
Other governmentthe Korea Research Institute of Bioscience and Biotechnology (KRIBB) Research Initiative Program (KGM2112335) 韓国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: Dissemination of pathogenic bacteria is reinforced by a MARTX toxin effector duet.
著者: Sanghyeon Choi / Youngjin Lee / Shinhye Park / Song Yee Jang / Jongbin Park / Do Won Oh / Su-Man Kim / Tae-Hwan Kim / Ga Seul Lee / Changyi Cho / Byoung Sik Kim / Donghan Lee / Eun-Hee Kim / ...著者: Sanghyeon Choi / Youngjin Lee / Shinhye Park / Song Yee Jang / Jongbin Park / Do Won Oh / Su-Man Kim / Tae-Hwan Kim / Ga Seul Lee / Changyi Cho / Byoung Sik Kim / Donghan Lee / Eun-Hee Kim / Hae-Kap Cheong / Jeong Hee Moon / Ji-Joon Song / Jungwon Hwang / Myung Hee Kim /
要旨: Multiple bacterial genera take advantage of the multifunctional autoprocessing repeats-in-toxin (MARTX) toxin to invade host cells. Secretion of the MARTX toxin by Vibrio vulnificus, a deadly ...Multiple bacterial genera take advantage of the multifunctional autoprocessing repeats-in-toxin (MARTX) toxin to invade host cells. Secretion of the MARTX toxin by Vibrio vulnificus, a deadly opportunistic pathogen that causes primary septicemia, the precursor of sepsis, is a major driver of infection; however, the molecular mechanism via which the toxin contributes to septicemia remains unclear. Here, we report the crystal and cryo-electron microscopy (EM) structures of a toxin effector duet comprising the domain of unknown function in the first position (DUF1)/Rho inactivation domain (RID) complexed with human targets. These structures reveal how the duet is used by bacteria as a potent weapon. The data show that DUF1 acts as a RID-dependent transforming NADase domain (RDTND) that disrupts NAD homeostasis by hijacking calmodulin. The cryo-EM structure of the RDTND-RID duet complexed with calmodulin and Rac1, together with immunological analyses in vitro and in mice, provide mechanistic insight into how V. vulnificus uses the duet to suppress ROS generation by depleting NAD(P) and modifying Rac1 in a mutually-reinforcing manner that ultimately paralyzes first line immune responses, promotes dissemination of invaders, and induces sepsis. These data may allow development of tools or strategies to combat MARTX toxin-related human diseases.
履歴
登録2023年8月2日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02024年7月10日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年8月7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.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year

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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: RDTND-RID CBD
B: Calmodulin-2
C: RDTND-RID CBD
D: Calmodulin-2
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)126,19812
ポリマ－125,8784
非ポリマー3218
水25214
1
A: RDTND-RID CBD
B: Calmodulin-2
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)63,0996
ポリマ－62,9392
非ポリマー1604
水362
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area5290 Å2
ΔGint-68 kcal/mol
Surface area25790 Å2
手法PISA
2
C: RDTND-RID CBD
D: Calmodulin-2
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)63,0996
ポリマ－62,9392
非ポリマー1604
水362
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area5110 Å2
ΔGint-55 kcal/mol
Surface area24790 Å2
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)243.374, 49.778, 135.746
Angle α, β, γ (deg.)90.00, 119.35, 90.00
Int Tables number5
Space group name H-MC121

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要素

#1: タンパク質 RDTND-RID CBD


分子量: 45959.062 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Vibrio vulnificus (バクテリア) / 遺伝子: CRN52_02910 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A2S3R7M0
#2: タンパク質 Calmodulin-2


分子量: 16979.691 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: N-terminal additional residues (GA) from expression vector after GST-tag removal by TEV protease.
由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: CALM2, CAM2, CAMB / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0DP24
#3: 化合物
ChemComp-CA / CALCIUM ION / カルシウムジカチオン


分子量: 40.078 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: Ca / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#4: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 14 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O
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

-
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: 2.94 Å3/Da / 溶媒含有率: 58.09 %
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 / 詳細: 17% (w/v) PEG 3350 and 0.18 M magnesium acetate

-
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: PAL/PLS / ビームライン: 5C (4A) / 波長: 0.9797 Å
検出器タイプ: DECTRIS EIGER X 9M / 検出器: PIXEL / 日付: 2022年2月24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: 0.9797 Å / 相対比: 1
反射解像度: 2.9→50 Å / Num. obs: 31976 / % possible obs: 99.3 % / 冗長度: 6.3 % / CC1/2: 0.995 / Net I/σ(I): 9.3
反射 シェル解像度: 2.9→2.95 Å / Num. unique obs: 1543 / CC1/2: 0.581

-
解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
REFMAC5.8.0415精密化
HKL-2000データ削減
HKL-2000データスケーリング
MOLREP位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: in-house model

解像度: 2.9→48.51 Å / Cor.coef. Fo:Fc: 0.862 / Cor.coef. Fo:Fc free: 0.843 / 交差検証法: THROUGHOUT / ESU R Free: 0.537 / 立体化学のターゲット値: MAXIMUM LIKELIHOOD / 詳細: HYDROGENS HAVE BEEN ADDED IN THE RIDING POSITIONS
Rfactor反射数%反射Selection details
Rfree0.30408 1403 5 %RANDOM
Rwork0.26505 ---
obs0.26699 26461 86.75 %-
溶媒の処理イオンプローブ半径: 0.8 Å / 減衰半径: 0.8 Å / VDWプローブ半径: 1.2 Å / 溶媒モデル: MASK
原子変位パラメータBiso mean: 48.475 Å2
Baniso -1Baniso -2Baniso -3
1-0.28 Å20 Å20.07 Å2
2--0.17 Å20 Å2
3----0.32 Å2
精密化ステップサイクル: 1 / 解像度: 2.9→48.51 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数8586 0 8 14 8608
拘束条件
Refine-IDタイプDev idealDev ideal target数
X-RAY DIFFRACTIONr_bond_refined_d0.0160.0128777
X-RAY DIFFRACTIONr_bond_other_d0.0020.0168110
X-RAY DIFFRACTIONr_angle_refined_deg1.1021.64811810
X-RAY DIFFRACTIONr_angle_other_deg0.7251.58218683
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_1_deg7.94851072
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_2_deg1.893555
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_3_deg22.597101537
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_4_deg
X-RAY DIFFRACTIONr_chiral_restr0.0530.21287
X-RAY DIFFRACTIONr_gen_planes_refined0.0090.0210485
X-RAY DIFFRACTIONr_gen_planes_other0.0090.022011
X-RAY DIFFRACTIONr_nbd_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_nbd_other
X-RAY DIFFRACTIONr_nbtor_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_nbtor_other
X-RAY DIFFRACTIONr_xyhbond_nbd_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_xyhbond_nbd_other
X-RAY DIFFRACTIONr_metal_ion_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_metal_ion_other
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_vdw_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_vdw_other
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_hbond_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_hbond_other
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_metal_ion_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_metal_ion_other
X-RAY DIFFRACTIONr_mcbond_it3.5064.8454312
X-RAY DIFFRACTIONr_mcbond_other3.5054.8454312
X-RAY DIFFRACTIONr_mcangle_it5.7838.7215370
X-RAY DIFFRACTIONr_mcangle_other5.7838.7235371
X-RAY DIFFRACTIONr_scbond_it3.1894.9944465
X-RAY DIFFRACTIONr_scbond_other3.1894.9954466
X-RAY DIFFRACTIONr_scangle_it
X-RAY DIFFRACTIONr_scangle_other5.189.0586441
X-RAY DIFFRACTIONr_long_range_B_refined10.54756.9435519
X-RAY DIFFRACTIONr_long_range_B_other10.54856.9335517
X-RAY DIFFRACTIONr_rigid_bond_restr
X-RAY DIFFRACTIONr_sphericity_free
X-RAY DIFFRACTIONr_sphericity_bonded
LS精密化 シェル解像度: 2.9→2.975 Å / Total num. of bins used: 20
Rfactor反射数%反射
Rfree0.42 30 -
Rwork0.36 520 -
obs--23.71 %

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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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