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- PDB-9f11: CryoEM structure of the F plasmid relaxosome with oriT DNA ss-27_... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9f11
タイトルCryoEM structure of the F plasmid relaxosome with oriT DNA ss-27_+3ds+4_+143 and TraI its TE mode, derived from ss-27_+3ds+4_+143-R Locally-refined 3.68 A Map.
要素
  • (Integration host factor subunit ...) x 2
  • Multifunctional conjugation protein TraI
  • R-strand DNA (85-MER)
  • Relaxosome protein TraY
  • T-strand DNA (96-MER)
キーワードDNA BINDING PROTEIN / Relaxosome / Bacterial Conjugation / DNA processing / Relaxase / DNA binding proteins
機能・相同性
機能・相同性情報


IHF-DNA complex / DNA topoisomerase / DNA topoisomerase type I (single strand cut, ATP-independent) activity / DNA-binding transcription activator activity / protein-DNA complex / structural constituent of chromatin / regulation of translation / chromosome / DNA recombination / DNA helicase ...IHF-DNA complex / DNA topoisomerase / DNA topoisomerase type I (single strand cut, ATP-independent) activity / DNA-binding transcription activator activity / protein-DNA complex / structural constituent of chromatin / regulation of translation / chromosome / DNA recombination / DNA helicase / forked DNA-dependent helicase activity / single-stranded 3'-5' DNA helicase activity / four-way junction helicase activity / double-stranded DNA helicase activity / DNA replication / transcription cis-regulatory region binding / DNA-templated transcription / regulation of DNA-templated transcription / ATP hydrolysis activity / DNA binding / ATP binding / metal ion binding / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Relaxosome protein TraY / TraY domain / DNA helicase, TraI type / Conjugative transfer relaxase protein TraI / TraI, 2B/2B-like domain / TraI, N-terminal subdomain / : / DNA helicase TraI, C-terminal / single-stranded DNA binding TraI N-terminal subdomain / DNA relaxase TraI 2B/2B-like domain ...Relaxosome protein TraY / TraY domain / DNA helicase, TraI type / Conjugative transfer relaxase protein TraI / TraI, 2B/2B-like domain / TraI, N-terminal subdomain / : / DNA helicase TraI, C-terminal / single-stranded DNA binding TraI N-terminal subdomain / DNA relaxase TraI 2B/2B-like domain / TraI helicase-associated ssDNA bd, N-terminal / Integration host factor, alpha subunit / Integration host factor, beta subunit / Conjugative relaxase, N-terminal / TrwC relaxase / TrwC relaxase / Histone-like DNA-binding protein, conserved site / Bacterial histone-like DNA-binding proteins signature. / Histone-like DNA-binding protein / Bacterial DNA-binding protein / bacterial (prokaryotic) histone like domain / Integration host factor (IHF)-like DNA-binding domain superfamily / AAA domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA / DNA (> 10) / DNA (> 100) / Relaxosome protein TraY / Integration host factor subunit alpha / Integration host factor subunit beta / Multifunctional conjugation protein TraI
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli K-12 (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: 3.68 Å
データ登録者Williams, S.M. / Waksman, G.
資金援助 英国, 1件
組織認可番号国
Wellcome Trust 英国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2025
タイトル: Cryo-EM Structure of the relaxosome, a complex essential for bacterial mating and the spread of antibiotic resistance genes.
著者: Sunanda M Williams / Sandra Raffl / Sabine Kienesberger / Aravindan Ilangovan / Ellen L Zechner / Gabriel Waksman /
要旨: Bacterial mating, or conjugation, was discovered nearly 80 years ago as a process transferring genes from one bacterial cell (the donor) to another (the recipient). It requires three key multiprotein ...Bacterial mating, or conjugation, was discovered nearly 80 years ago as a process transferring genes from one bacterial cell (the donor) to another (the recipient). It requires three key multiprotein complexes in the donor cell: a DNA-processing machinery called the relaxosome, a double-membrane spanning type 4 secretion system (T4SS), and an extracellular appendage termed pilus. While the near-atomic resolution structures of the T4SS and pilus are already known, that of the relaxosome has not been reported to date. Here, we describe the cryo-EM structure of the fully assembled relaxosome encoded by the paradigm F plasmid in two different states corresponding to distinct functional steps along the DNA processing reaction. By varying the structures of model DNAs we delineate conformational changes required to initiate conjugation. Mutational studies of the various protein-protein and protein-DNA interaction hubs suggest a complex sensitive to trigger signals, that could arise from cell-to-cell contacts with recipient cells.
履歴
登録2024年4月17日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02025年6月4日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年6月4日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年6月4日Data content type: Additional map / Part number: 1 / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年6月4日Data content type: Additional map / Part number: 2 / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年6月4日Data content type: FSC / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年6月4日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年6月4日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年6月4日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年6月4日Data content type: Mask / Part number: 1 / Data content type: Mask / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年6月4日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / 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: T-strand DNA (96-MER)
B: R-strand DNA (85-MER)
C: Integration host factor subunit alpha
D: Integration host factor subunit beta
E: Relaxosome protein TraY
F: Relaxosome protein TraY
G: Relaxosome protein TraY
H: Multifunctional conjugation protein TraI
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)356,5069
ポリマ－356,4828
非ポリマー241
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, gel filtration, cross-linking
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1

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要素

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DNA鎖 , 2種, 2分子 AB

#1: DNA鎖 T-strand DNA (96-MER)


分子量: 52621.707 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Escherichia coli K-12 (大腸菌)
#2: DNA鎖 R-strand DNA (85-MER)


分子量: 43132.609 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Escherichia coli K-12 (大腸菌)

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Integration host factor subunit ... , 2種, 2分子 CD

#3: タンパク質 Integration host factor subunit alpha / IHF-alpha


分子量: 11373.952 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 遺伝子: ihfA, hid, himA, b1712, JW1702 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A6X7
#4: タンパク質 Integration host factor subunit beta / IHF-beta


分子量: 10671.178 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 遺伝子: ihfB, himD, hip, b0912, JW0895 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A6Y1

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タンパク質 , 2種, 4分子 EFGH

#5: タンパク質 Relaxosome protein TraY


分子量: 15210.423 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 遺伝子: traY, ECOK12F073 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P06627
#6: タンパク質 Multifunctional conjugation protein TraI


分子量: 193050.859 Da / 分子数: 1
Mutation: Y16F single-point mutation, MEFELGT introduced during cloning
由来タイプ: 組換発現 / 詳細: TraI in its trans-esterase or relaxase conformation / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 遺伝子: traI, ECOK12F104 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P14565, DNA topoisomerase, DNA helicase

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非ポリマー , 1種, 1分子

#7: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION

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詳細

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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来詳細
1Complex of the relaxosome containing oriT DNA, accessory proteins TraY and TraM, host protein IHF and relaxase TraICOMPLEX#1-#60MULTIPLE SOURCES
2Heteroduplex OriT DNA containing the nic siteCOMPLEX#1-#21RECOMBINANTPrepared by annealing of chemically synthesised oligos
3IHF heterodimerCOMPLEX#3-#41RECOMBINANT
4Train of three TraY proteinsCOMPLEX#51RECOMBINANT
5Relaxase/helicase protein TraICOMPLEX#61RECOMBINANT
6TraM tetramerCOMPLEX1RECOMBINANTUsed for complex formation, but density was excluded from the local refinement. TraM is therefore not present in the model
分子量実験値: NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22Escherichia coli K-12 (大腸菌)83333
33Escherichia coli K-12 (大腸菌)83333
44Escherichia coli K-12 (大腸菌)83333
55Escherichia coli K-12 (大腸菌)83333
66Escherichia coli K-12 (大腸菌)83333
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22synthetic construct (人工物)32630
33Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)469008
44Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)469008
55Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)469008
66Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)469008
緩衝液pH: 7.5 / 詳細: 20 mM Hepes pH 7.5, 100 mM NaCl
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: The complex after assembly and gel filtration was subjected to glutaraldehyde cross-linking
試料支持グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/2
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 95 % / 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: OTHER
電子レンズモード: OTHER / 倍率（公称値）: 105000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2400 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 900 nm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 50 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)
詳細: Movies were collected in counting mode fractionated over 50 frames
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV

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解析

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: 7055608
3次元再構成解像度: 3.68 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 159080 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: AB INITIO 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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