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- PDB-8v4n: Myxococcus xanthus EncA 3xHis pore mutant with T=1 icosahedral sy... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8v4n
タイトルMyxococcus xanthus EncA 3xHis pore mutant with T=1 icosahedral symmetry
要素Type 1 encapsulin shell protein EncA
キーワードVIRUS LIKE PARTICLE (ウイルス様粒子) / Encapsulin
機能・相同性Type 1 encapsulin shell protein / Encapsulating protein for peroxidase / encapsulin nanocompartment / iron ion transport / intracellular iron ion homeostasis / Type 1 encapsulin shell protein EncA
機能・相同性情報
生物種Myxococcus xanthus (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: 2.43 Å
データ登録者Szyszka, T.N. / Andreas, M.P. / Lie, F. / Miller, L.M. / Adamson, L.S.R. / Fatehi, F. / Twarock, R. / Draper, B.E. / Jarrold, M.F. / Giessen, T.W. / Lau, Y.H.
資金援助 オーストラリア, 米国, 4件
組織認可番号国
Australian Research Council (ARC)DE19010062 オーストラリア
Australian Research Council (ARC)DP230101045 オーストラリア
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM133325 米国
Westpac Scholars TrustWRF2020 オーストラリア
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2024
タイトル: Point mutation in a virus-like capsid drives symmetry reduction to form tetrahedral cages.
著者: Taylor N Szyszka / Michael P Andreas / Felicia Lie / Lohra M Miller / Lachlan S R Adamson / Farzad Fatehi / Reidun Twarock / Benjamin E Draper / Martin F Jarrold / Tobias W Giessen / Yu Heng Lau /
要旨: Protein capsids are a widespread form of compartmentalization in nature. Icosahedral symmetry is ubiquitous in capsids derived from spherical viruses, as this geometry maximizes the internal volume ...Protein capsids are a widespread form of compartmentalization in nature. Icosahedral symmetry is ubiquitous in capsids derived from spherical viruses, as this geometry maximizes the internal volume that can be enclosed within. Despite the strong preference for icosahedral symmetry, we show that simple point mutations in a virus-like capsid can drive the assembly of unique symmetry-reduced structures. Starting with the encapsulin from , a 180-mer bacterial capsid that adopts the well-studied viral HK97 fold, we use mass photometry and native charge detection mass spectrometry to identify a triple histidine point mutant that forms smaller dimorphic assemblies. Using cryoelectron microscopy, we determine the structures of a precedented 60-mer icosahedral assembly and an unexpected 36-mer tetrahedron that features significant geometric rearrangements around a new interaction surface between capsid protomers. We subsequently find that the tetrahedral assembly can be generated by triple-point mutation to various amino acids and that even a single histidine point mutation is sufficient to form tetrahedra. These findings represent a unique example of tetrahedral geometry when surveying all characterized encapsulins, HK97-like capsids, or indeed any virus-derived capsids reported in the Protein Data Bank, revealing the surprising plasticity of capsid self-assembly that can be accessed through minimal changes in the protein sequence.
履歴
登録2023年11月29日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02024年5月22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: Type 1 encapsulin shell protein EncA


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)31,8191
ポリマ－31,8191
非ポリマー00
水0
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, gel filtration, light scattering, mass spectrometry
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質 Type 1 encapsulin shell protein EncA


分子量: 31819.082 Da / 分子数: 1 / 変異: K199H, T200H, G201H / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Myxococcus xanthus (バクテリア) / 株: DK1622 / 遺伝子: encA / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q1D6H4

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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: Myxococcus xanthus EncA 3xHis pore mutant with T=1 icosahedral symmetry
タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 1.9 MDa / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Myxococcus xanthus DK 1622 (バクテリア)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
緩衝液pH: 8 / 詳細: 50 mM Tris pH 8.0, 200 mM NaCl
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
150 mMtrisトリスヒドロキシメチルアミノメタンC4H11NO31
2200 mMsodium chloride塩化ナトリウムNaCl塩化ナトリウム1
試料濃度: 3 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持詳細: 5 mA for 60 seconds under vacuum / グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/1
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: 295 K / 詳細: Blot force: 5 Blot time: 2 seconds

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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 FIELDBright-field microscopy / 倍率（公称値）: 105000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 2.0972 sec. / 電子線照射量: 50 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 1475
画像スキャン横: 4092 / 縦: 5760

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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詳細
1cryoSPARC4.2.1粒子像選択
2SerialEM画像取得
4cryoSPARC4.2.1CTF補正
7UCSF ChimeraX1.25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
12cryoSPARC4.2.1３次元再構成Homogenous refinement
13Coot0.9.8.1モデル精密化
14PHENIX1.20.1-4487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: 119633
対称性点対称性: I (正20面体型対称)
3次元再構成解像度: 2.43 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 77769 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 98.5 / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL / Target criteria: Cross-correlation coefficient
詳細: The starting model was generated using ESMfold then fit into the map using ChimeraX. The placed coordinates were then manually refined using Coot, followed by real space refinement in Phenix.
原子モデル構築詳細: ESMfold was used to make starting model / Source name: Other / 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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