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- PDB-8pkd: Cryo-EM structure of Orrella dioscoreae BcsD -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8pkd
タイトルCryo-EM structure of Orrella dioscoreae BcsD
要素Cellulose synthase operon protein D
キーワードSTRUCTURAL PROTEIN / Bacterial cytoskeleton / bacterial cellulose / bacterial secretion / bacterial biofilms
機能・相同性Cellulose synthase operon protein D, bacterial / Cellulose synthase subunit D superfamily / Cellulose synthase subunit D / cellulose biosynthetic process / Cellulose synthase operon protein D
機能・相同性情報
生物種Orrella dioscoreae (バクテリア)
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: 2.33 Å
データ登録者Puygrenier, L. / Decossas, M. / Krasteva, P.V.
資金援助European Union, 1件
組織認可番号国
European Research Council (ERC)757507European Union
引用ジャーナル: Curr Biol / 年: 2024
タイトル: Structures and roles of BcsD and partner scaffold proteins in proteobacterial cellulose secretion.
著者: Thibault G Sana / Areti Notopoulou / Lucie Puygrenier / Marion Decossas / Sandra Moreau / Aurélien Carlier / Petya V Krasteva /
要旨: Cellulose is the world's most abundant biopolymer, and similar to its role as a cell wall component in plants, it is a prevalent constituent of the extracellular matrix in bacterial biofilms. ...Cellulose is the world's most abundant biopolymer, and similar to its role as a cell wall component in plants, it is a prevalent constituent of the extracellular matrix in bacterial biofilms. Although bacterial cellulose (BC) was first described in the 19 century, it was only recently revealed that it is produced by several distinct types of Bcs secretion systems that feature multiple accessory subunits in addition to a catalytic BcsAB synthase tandem. We recently showed that crystalline cellulose secretion in the Gluconacetobacter genus (α-Proteobacteria) is driven by a supramolecular BcsH-BcsD scaffold-the "cortical belt"-which stabilizes the synthase nanoarrays through an unexpected inside-out mechanism for secretion system assembly. Interestingly, while bcsH is specific for Gluconacetobacter, bcsD homologs are widespread in Proteobacteria. Here, we examine BcsD homologs and their gene neighborhoods from several plant-colonizing β- and γ-Proteobacteria proposed to secrete a variety of non-crystalline and/or chemically modified cellulosic polymers. We provide structural and mechanistic evidence that through different quaternary structure assemblies BcsD acts with proline-rich BcsH, BcsP, or BcsO partners across the proteobacterial clade to form synthase-interacting intracellular scaffolds that, in turn, determine the biofilm strength and architecture in species with strikingly different physiology and secreted biopolymers.
履歴
登録2023年6月26日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02023年12月20日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年1月3日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.22024年1月24日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _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: Cellulose synthase operon protein D
B: Cellulose synthase operon protein D
C: Cellulose synthase operon protein D
D: Cellulose synthase operon protein D


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)69,7934
ポリマ－69,7934
非ポリマー00
水28816
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, not applicable
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1

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要素

#1: タンパク質
Cellulose synthase operon protein D


分子量: 17448.371 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Orrella dioscoreae (バクテリア) / 遺伝子: ODI_03820 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A1C3K6W2
#2: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 16 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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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: Orrella dioscoreae BcsD / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.0697 MDa / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Orrella dioscoreae (バクテリア)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / プラスミド: pRSF-Duet1
緩衝液pH: 8 / 詳細: 100 mM NaCl, 20 mM HEPES pH 8.0
試料濃度: 2 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: The sample was monodispersed, size-exclusion purified protein.
試料支持グリッドの材料: GOLD / 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 400 nm / Cs: 2.7 mm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影電子線照射量: 51.6 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 19118
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Quantum LS

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
1cryoSPARC粒子像選択
4GctfCTF補正
7Cootモデルフィッティング
9cryoSPARC初期オイラー角割当
10cryoSPARC最終オイラー角割当
12cryoSPARC３次元再構成
13PHENIXモデル精密化
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: 6563631
対称性点対称性: D2 (2回x2回 2面回転対称)
3次元再構成解像度: 2.33 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 2032604
詳細: All refinements (heterorefinement and non-uniform refinement performed in cryoSPARC)
対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: OTHER / 空間: REAL
詳細: Iterative model building and refinement in Coot, Namdinator and Phenix.
原子モデル構築Source name: AlphaFold / タイプ: in silico model

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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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