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- PDB-8qen: cryo-EM structure of apo Clostridioides difficile toxin B -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8qen
タイトルcryo-EM structure of apo Clostridioides difficile toxin B
要素Toxin B
キーワードTOXIN / microbiology / pore forming region / CROP dynamics / Structural Genomics / Structural Genomics Consortium / SGC
機能・相同性
機能・相同性情報


glucosyltransferase activity / host cell cytosol / 転移酵素; グリコシル基を移すもの; 六炭糖残基を移すもの / cysteine-type peptidase activity / host cell endosome membrane / toxin activity / 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 / lipid binding / host cell plasma membrane / proteolysis ...glucosyltransferase activity / host cell cytosol / 転移酵素; グリコシル基を移すもの; 六炭糖残基を移すもの / cysteine-type peptidase activity / host cell endosome membrane / toxin activity / 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 / lipid binding / host cell plasma membrane / proteolysis / extracellular region / membrane / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
TcdA/TcdB toxin, N-terminal helical domain / TcdB toxin N-terminal helical domain / TcdA/TcdB toxin, catalytic glycosyltransferase domain / TcdA/TcdB catalytic glycosyltransferase domain / Dermonecrotic/RTX toxin, membrane localization domain / Membrane Localization Domain / TcdA/TcdB toxin, pore forming domain / TcdA/TcdB pore forming domain / CGT/MARTX, cysteine protease (CPD) domain / CGT/MARTX, cysteine protease (CPD) domain superfamily ...TcdA/TcdB toxin, N-terminal helical domain / TcdB toxin N-terminal helical domain / TcdA/TcdB toxin, catalytic glycosyltransferase domain / TcdA/TcdB catalytic glycosyltransferase domain / Dermonecrotic/RTX toxin, membrane localization domain / Membrane Localization Domain / TcdA/TcdB toxin, pore forming domain / TcdA/TcdB pore forming domain / CGT/MARTX, cysteine protease (CPD) domain / CGT/MARTX, cysteine protease (CPD) domain superfamily / Peptidase C80 family / CGT/MARTX cysteine protease (CPD) domain profile. / Choline-binding repeat / Putative cell wall binding repeat / Cell wall/choline-binding repeat / Cell wall-binding repeat profile. / Nucleotide-diphospho-sugar transferases
類似検索 - ドメイン・相同性
生物種Clostridioides difficile (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: 3.4 Å
データ登録者Kinsolving, J. / Bous, J. / Structural Genomics Consortium (SGC)
資金援助 スウェーデン, デンマーク, 11件
組織認可番号国
Swedish Research Council2019-01190 スウェーデン
Cancerfonden20 1102 PjF スウェーデン
Novo Nordisk FoundationNNF21OC0070008 デンマーク
Novo Nordisk FoundationNNF22OC0078104 デンマーク
Other government2021-00430
Other government2018-01562
Swedish Research Council2022-03681 スウェーデン
Swedish Research Council2018-03406 スウェーデン
Cancerfonden20 1287 PjF スウェーデン
Cancerfonden202 0264 PjF スウェーデン
Swedish Research Council2022-01398 スウェーデン
引用ジャーナル: Cell Rep / 年: 2024
タイトル: Structural and functional insight into the interaction of Clostridioides difficile toxin B and FZD.
著者: Julia Kinsolving / Julien Bous / Pawel Kozielewicz / Sara Košenina / Rawan Shekhani / Lukas Grätz / Geoffrey Masuyer / Yuankai Wang / Pål Stenmark / Min Dong / Gunnar Schulte /
要旨: The G protein-coupled receptors of the Frizzled (FZD) family, in particular FZD, are receptors that are exploited by Clostridioides difficile toxin B (TcdB), the major virulence factor responsible ...The G protein-coupled receptors of the Frizzled (FZD) family, in particular FZD, are receptors that are exploited by Clostridioides difficile toxin B (TcdB), the major virulence factor responsible for pathogenesis associated with Clostridioides difficile infection. We employ a live-cell assay examining the affinity between full-length FZDs and TcdB. Moreover, we present cryoelectron microscopy structures of TcdB alone and in complex with full-length FZD, which reveal that large structural rearrangements of the combined repetitive polypeptide domain are required for interaction with FZDs and other TcdB receptors, constituting a first step for receptor recognition. Furthermore, we show that bezlotoxumab, an FDA-approved monoclonal antibody to treat Clostridioides difficile infection, favors the apo-TcdB structure and thus disrupts binding with FZD. The dynamic transition between the two conformations of TcdB also governs the stability of the pore-forming region. Thus, our work provides structural and functional insight into how conformational dynamics of TcdB determine receptor binding.
履歴
登録2023年9月1日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02024年3月20日Provider: repository / タイプ: Initial release

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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: Toxin B
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)273,6172
ポリマ－273,5521
非ポリマー651
水00
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 Toxin B


分子量: 273551.562 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Clostridioides difficile (バクテリア)
遺伝子: tcdB / プラスミド: pHis1522 / 発現宿主: Priestia megaterium DSM 319 (バクテリア) / 参照: UniProt: P18177
#2: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn
研究の焦点であるリガンドがあるかN

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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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1apo-structure of Clostridioides difficile toxin BORGANELLE OR CELLULAR COMPONENT#10RECOMBINANT
2Masked region 1ORGANELLE OR CELLULAR COMPONENT#11RECOMBINANT
3Masked region 2ORGANELLE OR CELLULAR COMPONENT#11RECOMBINANT
分子量
IDEntity assembly-ID実験値
11NO
21NO
31NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Priestia megaterium DSM 319 (バクテリア)592022
32Priestia megaterium DSM 319 (バクテリア)592022
43Priestia megaterium DSM 319 (バクテリア)592022
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Priestia megaterium DSM 319 (バクテリア)592022
32Priestia megaterium DSM 319 (バクテリア)592022
43Priestia megaterium DSM 319 (バクテリア)592022
緩衝液pH: 7.5
詳細: 100 mM TRIS-HCl pH 7.5 200 mM NaCl 0.002% LMNG 0.0002% CHS 0.0002% GDN
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
10.1 Mtris hydrochlorideTRIS-HCl1
20.2 Msodium chlorideNaCl1
30.002 %lauryl maltose neopentyl glycolLMNG1
40.0002 %cholesteryl hemisuccinate tris saltCHS1
50.0002 %glyco diosgeninGDN1
試料濃度: 0.63 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（補正後）: 105000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 600 nm / Cs: 2.7 mm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影平均露光時間: 3 sec. / 電子線照射量: 50.453 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 17269
詳細: Images collected in super-resolution mode, faster acquisition mode, with 4 exposures per hole
電子光学装置エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1Topaz0.2.5a粒子像選択
2EPU2.14.0画像取得
4cryoSPARC4.2.1CTF補正
7Coot0.9モデルフィッティング
9cryoSPARC4.2.1初期オイラー角割当
10cryoSPARC4.2.1最終オイラー角割当
11cryoSPARC4.2.1分類
12cryoSPARC4.2.1３次元再構成
25Rosettaモデル精密化
26PHENIX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: 5240176
3次元再構成解像度: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 41523 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL
原子モデル構築Source name: AlphaFold / タイプ: in silico model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00319379
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.51626235
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d10.6387126
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0452905
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0033413

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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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