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万見
- PDB-9e4r: Escherichia coli encapsulin-associated DyP peroxidase -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9e4r
タイトルEscherichia coli encapsulin-associated DyP peroxidase
要素Dyp-type peroxidase
キーワードOXIDOREDUCTASE / Dye-decolorizing peroxidase / peroxidase / DyP / encapsulin
機能・相同性
機能・相同性情報


peroxidase activity / heme binding / metal ion binding / cytosol
類似検索 - 分子機能
: / : / Dyp-type peroxidase, C-terminal / Dyp-type peroxidase, N-terminal / DyP-type peroxidase family. / Dyp-type peroxidase / Dimeric alpha-beta barrel
類似検索 - ドメイン・相同性
PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE / Dyp-type peroxidase
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌)
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: 3.31 Å
データ登録者Andreas, M.P. / Ubilla, N.C. / Giessen, T.W.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS) 米国
引用ジャーナル: bioRxiv / 年: 2024
タイトル: Structural and biochemical characterization of a widespread enterobacterial peroxidase encapsulin.
著者: Natalia C Ubilla-Rodriguez / Michael P Andreas / Tobias W Giessen
要旨: Encapsulins are self-assembling protein compartments found in prokaryotes and specifically encapsulate dedicated cargo enzymes. The most abundant encapsulin cargo class are Dye-decolorizing ...Encapsulins are self-assembling protein compartments found in prokaryotes and specifically encapsulate dedicated cargo enzymes. The most abundant encapsulin cargo class are Dye-decolorizing Peroxidases (DyPs). It has been previously suggested that DyP encapsulins are involved in oxidative stress resistance and bacterial pathogenicity due to DyPs' inherent ability to reduce and detoxify hydrogen peroxide while oxidizing a broad range of organic co-substrates. Here, we report the structural and biochemical analysis of a DyP encapsulin widely found across enterobacteria. Using bioinformatic approaches, we show that this DyP encapsulin is encoded by a conserved transposon-associated operon, enriched in enterobacterial pathogens. Through low pH and peroxide exposure experiments, we highlight the stability of this DyP encapsulin under harsh conditions and show that DyP catalytic activity is highest at low pH. We determine the structure of the DyP-loaded shell and free DyP via cryo-electron microscopy, revealing the structural basis for DyP cargo loading and peroxide preference. Our work lays the foundation to further explore the substrate range and physiological functions of enterobacterial DyP encapsulins.
履歴
登録2024年10月25日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年3月19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: Dyp-type peroxidase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)41,2612
ポリマ－40,6451
非ポリマー6161
水00
1
A: Dyp-type peroxidase
ヘテロ分子
x 6


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)247,56612
ポリマ－243,8676
非ポリマー3,6996
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
point symmetry operation5
2


  • 登録構造と同一
  • point asymmetric unit
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
3


  • 登録構造と同一（異なる座標系）
  • point asymmetric unit, std point frame
タイプ名称対称操作数
transform to point frame1
対称性点対称性: (シェーンフリース記号: D3 (2回x3回 2面回転対称))

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要素

#1: タンパク質 Dyp-type peroxidase


分子量: 40644.516 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 株: KTE40 / 遺伝子: FPI65_30880, FWK02_13910 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A5C9AJY8
#2: 化合物 ChemComp-HEM / PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE / HEME


分子量: 616.487 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 式: C34H32FeN4O4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
研究の焦点であるリガンドがあるかY
Has protein modificationN

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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: Escherichia coli KTE40 encapsulin-associated DyP peroxidase
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: KTE40
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
緩衝液pH: 7.5
詳細: Sample was prepared in 20 mM Tris pH 7.5, 150 mM NaCl.
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
1150 mMsodium chlorideNaCl1
220 mMtris(hydroxymethyl)aminomethaneC4H11NO31
試料濃度: 0.5 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: Sample was frozen on two grids, one at 0.5 mg/mL and the other at 0.25 mg/mL.
試料支持詳細: Grids were glow discharged for 60 seconds at 5 mA in 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 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: 295 K
詳細: Grids were frozen with the following parameters: blot force 20, blot time 4 seconds, humidty 100 percent, 22 degrees C.

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company
EM imaging

加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 照射モード: FLOOD BEAM / モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 1800 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm / 倍率（公称値）: 45000 X / Specimen-ID: 1

ID凍結剤モデル
1NITROGENFEI TALOS ARCTICA
2TFS GLACIOS
撮影

検出モード: COUNTING / フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1

IDImaging-ID平均露光時間 (sec.)電子線照射量 (e/Å2)実像数
11647.84123
22446.24206
画像スキャン
横縦動画フレーム数/画像IDImage recording-IDEntry-ID
3710383830119E4R
3710383820229E4R

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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Imaging-ID詳細
1cryoSPARC4.5.1粒子像選択
2Leginon画像取得1
4cryoSPARC4.5.1CTF補正
7UCSF ChimeraX1.8モデルフィッティング
9Leginon画像取得2
10PHENIX1.2.1-4887モデル精密化real space refinement
11Coot0.9.8.1モデル精密化
12cryoSPARC4.5.1初期オイラー角割当
13cryoSPARC4.5.1最終オイラー角割当
15cryoSPARC4.5.1３次元再構成Local Refinement
画像処理詳細: Particles were picked from micrographs collected on two different grids using TFS Glacios and FEI Talos Arctica cryogenic electron microscopes.
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: 115178
対称性点対称性: D3 (2回x3回 2面回転対称)
3次元再構成解像度: 3.31 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 10490
詳細: Local refinement with D3 symmetry and force re-do GS-split applied.
対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 105.9 / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL / Target criteria: cross-correlation coefficient
原子モデル構築Accession code: A0A747AN60 / 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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