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- PDB-8sm3: Structure of Bacillus cereus VD045 Gabija GajA-GajB Complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8sm3
タイトルStructure of Bacillus cereus VD045 Gabija GajA-GajB Complex
要素
  • Endonuclease GajA
  • Gabija protein GajB
キーワードDNA BINDING PROTEIN/Hydrolase / Anti-phage / Nuclease / Helicase / DNA BINDING PROTEIN / DNA BINDING PROTEIN-Hydrolase complex
機能・相同性
機能・相同性情報


recombinational repair / 3'-5' DNA helicase activity / endonuclease activity / defense response to virus / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素 / hydrolase activity / DNA binding / ATP binding / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
: / Overcoming lysogenization defect protein-like, TOPRIM domain / OLD protein-like, TOPRIM domain / AAA domain, group 15 / AAA ATPase domain / AAA domain / UvrD-like helicase C-terminal domain / UvrD-like helicase C-terminal domain / UvrD-like DNA helicase ATP-binding domain profile. / DNA helicase, UvrD/REP type ...: / Overcoming lysogenization defect protein-like, TOPRIM domain / OLD protein-like, TOPRIM domain / AAA domain, group 15 / AAA ATPase domain / AAA domain / UvrD-like helicase C-terminal domain / UvrD-like helicase C-terminal domain / UvrD-like DNA helicase ATP-binding domain profile. / DNA helicase, UvrD/REP type / UvrD-like helicase, ATP-binding domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Endonuclease GajA / Gabija protein GajB
類似検索 - 構成要素
生物種Bacillus cereus VD045 (バクテリア)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 3 Å
データ登録者Antine, S.P. / Mooney, S.E. / Johnson, A.G. / Kranzusch, P.J.
資金援助 米国, 5件
組織認可番号
The Pew Charitable Trusts 米国
Burroughs Wellcome Fund 米国
The G. Harold and Leila Y. Mathers Foundation 米国
The Mark Foundation 米国
Parker Institute for Cancer Immunotherapy 米国
引用ジャーナル: Nature / : 2024
タイトル: Structural basis of Gabija anti-phage defence and viral immune evasion.
著者: Sadie P Antine / Alex G Johnson / Sarah E Mooney / Azita Leavitt / Megan L Mayer / Erez Yirmiya / Gil Amitai / Rotem Sorek / Philip J Kranzusch /
要旨: Bacteria encode hundreds of diverse defence systems that protect them from viral infection and inhibit phage propagation. Gabija is one of the most prevalent anti-phage defence systems, occurring in ...Bacteria encode hundreds of diverse defence systems that protect them from viral infection and inhibit phage propagation. Gabija is one of the most prevalent anti-phage defence systems, occurring in more than 15% of all sequenced bacterial and archaeal genomes, but the molecular basis of how Gabija defends cells from viral infection remains poorly understood. Here we use X-ray crystallography and cryo-electron microscopy (cryo-EM) to define how Gabija proteins assemble into a supramolecular complex of around 500 kDa that degrades phage DNA. Gabija protein A (GajA) is a DNA endonuclease that tetramerizes to form the core of the anti-phage defence complex. Two sets of Gabija protein B (GajB) dimers dock at opposite sides of the complex and create a 4:4 GajA-GajB assembly (hereafter, GajAB) that is essential for phage resistance in vivo. We show that a phage-encoded protein, Gabija anti-defence 1 (Gad1), directly binds to the Gabija GajAB complex and inactivates defence. A cryo-EM structure of the virally inhibited state shows that Gad1 forms an octameric web that encases the GajAB complex and inhibits DNA recognition and cleavage. Our results reveal the structural basis of assembly of the Gabija anti-phage defence complex and define a unique mechanism of viral immune evasion.
履歴
登録2023年4月25日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02023年11月22日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年12月6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.identifier_ORCID
改定 1.22024年1月24日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID

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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: Endonuclease GajA
B: Gabija protein GajB
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)124,8613
ポリマ-124,7652
非ポリマー961
00
1
A: Endonuclease GajA
B: Gabija protein GajB
ヘテロ分子

A: Endonuclease GajA
B: Gabija protein GajB
ヘテロ分子

A: Endonuclease GajA
B: Gabija protein GajB
ヘテロ分子

A: Endonuclease GajA
B: Gabija protein GajB
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)499,44312
ポリマ-499,0598
非ポリマー3844
0
タイプ名称対称操作
identity operation1_555x,y,z1
crystal symmetry operation4_545-x,-y-1,z1
crystal symmetry operation9_555-x,-x+y,-z+1/31
crystal symmetry operation12_545x,x-y-1,-z+1/31
単位格子
Length a, b, c (Å)215.791, 215.791, 173.807
Angle α, β, γ (deg.)90.000, 90.000, 120.000
Int Tables number180
Space group name H-MP6222
Space group name HallP622(x,y,z+1/3)
Symmetry operation#1: x,y,z
#2: x-y,x,z+1/3
#3: y,-x+y,z+2/3
#4: -y,x-y,z+2/3
#5: -x+y,-x,z+1/3
#6: x-y,-y,-z
#7: -x,-x+y,-z+1/3
#8: -x,-y,z
#9: y,x,-z+2/3
#10: -y,-x,-z+2/3
#11: -x+y,y,-z
#12: x,x-y,-z+1/3

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要素

#1: タンパク質 Endonuclease GajA / Gabija protein GajA / Nicking endonuclease GajA


分子量: 67755.992 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Bacillus cereus VD045 (バクテリア)
遺伝子: gajA, IIE_04982 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
参照: UniProt: J8H9C1, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素
#2: タンパク質 Gabija protein GajB / Putative helicase GajB


分子量: 57008.797 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Bacillus cereus VD045 (バクテリア)
遺伝子: gajB, IIE_04983 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: J8HQ06
#3: 化合物 ChemComp-SO4 / SULFATE ION / 硫酸ジアニオン


分子量: 96.063 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / : SO4
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: 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: 4.68 Å3/Da / 溶媒含有率: 73.73 %
結晶化温度: 291 K / 手法: 蒸気拡散法, ハンギングドロップ法
詳細: 100 mM HEPES-NaOH pH 7.5, 2.4% PEG-400, and 2.2 M ammonium sulfate

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データ収集

回折平均測定温度: 193 K / Serial crystal experiment: N
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: APS / ビームライン: 24-ID-C / 波長: 0.9792 Å
検出器タイプ: DECTRIS EIGER2 X 16M / 検出器: PIXEL / 日付: 2022年10月19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: 0.9792 Å / 相対比: 1
反射解像度: 3→49.24 Å / Num. obs: 48144 / % possible obs: 100 % / 冗長度: 18.1 % / Biso Wilson estimate: 91.77 Å2 / CC1/2: 0.999 / Rmerge(I) obs: 0.163 / Net I/σ(I): 15.4
反射 シェル解像度: 3→3.1 Å / Rmerge(I) obs: 3.069 / Num. unique obs: 4353 / CC1/2: 0.624 / % possible all: 100

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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
XDSデータ削減
Aimlessデータスケーリング
AutoSol位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換 / 解像度: 3→49.24 Å / SU ML: 0.4515 / 交差検証法: FREE R-VALUE / σ(F): 1.34 / 位相誤差: 30.3787
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
Rfactor反射数%反射
Rfree0.266 1994 4.16 %
Rwork0.2369 45965 -
obs0.2381 47959 100 %
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: 130.19 Å2
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 3→49.24 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数8501 0 5 0 8506
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal
X-RAY DIFFRACTIONf_bond_d0.0028646
X-RAY DIFFRACTIONf_angle_d0.44211628
X-RAY DIFFRACTIONf_chiral_restr0.03991301
X-RAY DIFFRACTIONf_plane_restr0.00391483
X-RAY DIFFRACTIONf_dihedral_angle_d12.66223295
LS精密化 シェル
解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkRefine-ID% reflection obs (%)
3-3.080.39731390.36933192X-RAY DIFFRACTION98.32
3.08-3.160.36891390.3523200X-RAY DIFFRACTION99.67
3.16-3.250.42241390.34823237X-RAY DIFFRACTION99.76
3.25-3.360.35241410.3083232X-RAY DIFFRACTION99.62
3.36-3.480.32561400.27473228X-RAY DIFFRACTION99.67
3.48-3.620.28811400.25493256X-RAY DIFFRACTION99.79
3.62-3.780.27911430.25773257X-RAY DIFFRACTION99.85
3.78-3.980.30551410.24453253X-RAY DIFFRACTION99.85
3.98-4.230.25031420.21333271X-RAY DIFFRACTION99.97
4.23-4.550.19071430.19273291X-RAY DIFFRACTION99.94
4.56-5.010.25911430.19593298X-RAY DIFFRACTION99.97
5.01-5.740.23551450.21913330X-RAY DIFFRACTION100
5.74-7.220.24181470.27573371X-RAY DIFFRACTION99.97
7.23-49.240.25131520.20913549X-RAY DIFFRACTION99.76
精密化 TLS

手法: refined / Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION

IDL112)L122)L132)L222)L232)L332)S11 (Å °)S12 (Å °)S13 (Å °)S21 (Å °)S22 (Å °)S23 (Å °)S31 (Å °)S32 (Å °)S33 (Å °)T112)T122)T132)T222)T232)T332)Origin x (Å)Origin y (Å)Origin z (Å)
11.369629052960.523934865191.076990524041.098715848031.265134117732.135131691020.18870626768-0.138118883106-0.01380095294650.130526708717-0.116164293484-0.03565942686580.3728132653610.0222691451966-0.01017563884570.584633058687-0.2789061954710.01268835328710.652173962977-0.008451576024880.56978360834780.1234314505-83.762572886313.444642628
20.150730707375-0.983508977043-0.3163414516140.314940842969-0.2175418784850.2813203349170.0064451772829-0.134732243136-0.192310602682-0.03206742003460.06313150798790.0611929207046-0.05725925587740.135639145267-0.000745475948770.545902386411-0.2821106369410.0644622208960.784445439642-0.0912474255030.60218974778749.6458063838-72.220318943424.1789070697
31.251095024750.06493568678830.03617306655170.9483185095250.3536562480312.26492108578-0.1492177285810.336158105628-0.0356964432571-0.2008462267810.12380481102-0.04875455129920.07785257672850.008096069253820.005458242817190.58881004689-0.2931281033910.04266995958970.766306421612-0.03360361735220.51637525669664.3640493797-96.8505006896-22.9151127774
40.784286416718-0.420344645408-0.3453505890092.841769324040.9302804551771.49592399988-0.1832207747570.07067717609430.5423300545580.1114903583910.166472761004-0.133168713972-0.2562080478780.117260773585-0.0005990717426510.864781965468-0.280778889288-0.1116315061480.636001542405-0.1278486357080.96684510859987.4937362488-47.688007196218.2884029677
50.9823339626660.4897000010780.6454055946921.424073268870.8137019716050.8169608520820.0446705614541-0.3152928612780.4189433939370.742435546592-0.07829567058420.3969742056830.1862731917460.0686445272568-6.45437522802E-51.20626691322-0.03323985829830.1379044012961.13562177163-0.2669496536251.1384868971680.37325581-30.395581324542.8650524092
60.529219266412-0.5208823394810.09425491222330.4867991333710.6251773294390.664554631707-0.0335924726756-0.3360862689620.1985830383240.369215225698-0.1195890841630.143968590095-0.2992903217540.197624547563-0.001381122468221.48565807531-0.1953920327320.2673720090171.14552682586-0.4372215976371.7968717538170.3677834977-18.961950089838.1133678678
精密化 TLSグループ

Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION

IDRefine TLS-IDSelection detailsAuth asym-IDLabel asym-IDAuth seq-IDLabel seq-ID
11chain 'A' and (resid 0 through 143 )AA0 - 1431 - 144
22chain 'A' and (resid 144 through 295 )AA144 - 295145 - 268
33chain 'A' and (resid 296 through 575 )AA296 - 575269 - 548
44chain 'B' and (resid 2 through 229 )BB2 - 2291 - 228
55chain 'B' and (resid 230 through 405 )BB230 - 405229 - 404
66chain 'B' and (resid 406 through 494 )BB406 - 494405 - 493

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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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