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万見
- PDB-9hvc: CryoEM structure of cyclised H-pilus -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9hvc
タイトルCryoEM structure of cyclised H-pilus
要素Pili assembly chaperone
キーワードPROTEIN FIBRIL / Pilus / Conjugation / Filament
機能・相同性membrane / 1,2-DIPALMITOYL-PHOSPHATIDYL-GLYCEROLE / Pili assembly chaperone
機能・相同性情報
生物種Salmonella (サルモネラ菌)
手法電子顕微鏡法 / らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.24 Å
データ登録者Ishimoto, N. / Beis, K.
資金援助1件
組織認可番号国
Not funded
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2025
タイトル: Cryo-EM structure of the conjugation H-pilus reveals the cyclic nature of the TrhA pilin.
著者: Naito Ishimoto / Joshua L C Wong / Shan He / Sally Shirran / Olivia Wright-Paramio / Chloe Seddon / Nanki Singh / Carlos Balsalobre / Ravi R Sonani / Abigail Clements / Edward H Egelman / Gad ...著者: Naito Ishimoto / Joshua L C Wong / Shan He / Sally Shirran / Olivia Wright-Paramio / Chloe Seddon / Nanki Singh / Carlos Balsalobre / Ravi R Sonani / Abigail Clements / Edward H Egelman / Gad Frankel / Konstantinos Beis /
要旨: Conjugation, the major driver of the spread of antimicrobial resistance genes, relies on a conjugation pilus for DNA transfer. Conjugative pili, such as the F-pilus, are dynamic tubular structures, ...Conjugation, the major driver of the spread of antimicrobial resistance genes, relies on a conjugation pilus for DNA transfer. Conjugative pili, such as the F-pilus, are dynamic tubular structures, composed of a polymerized pilin, that mediate the initial donor-recipient interactions, a process known as mating pair formation (MPF). IncH are low-copy-number plasmids, traditionally considered broad host range, which are found in bacteria infecting both humans and animals. The reference IncHI1 plasmid R27, isolated from serovar Typhi, encodes the conjugative H-pilus subunit TrhA containing 74 residues after cleavage of the signal sequence. Here, we show that the H-pilus forms long filamentous structures that mediate MPF and describe its cryoelectron-microscopic (cryo-EM) structure at 2.2 Å resolution. Like the F pilus, the H-pilin subunits form helical assemblies with phospholipid molecules at a stoichiometric ratio of 1:1. While there were previous reports that the T-pilus from was composed of cyclic subunits, three recent cryo-EM structures of the T-pilus found no such cyclization. Here, we report that the H-pilin is cyclic, with a covalent bond connecting the peptide backbone between the N and C termini. Both the cryo-EM map and mass spectrometry revealed cleavage of the last five residues of the pilin, followed by cyclization via condensation of the amine and carboxyl residues. Mutagenesis experiments revealed that loss of cyclization abolished pilus biogenesis and efficient plasmid transfer. The cyclic nature of the pilin could stabilize the pilus and may explain the high incidence of IncH plasmid dissemination.
履歴
登録2024年12月26日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02025年3月26日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年3月26日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年3月26日Data content type: FSC / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年3月26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3月26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3月26日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年3月26日Data content type: Mask / Part number: 1 / Data content type: Mask / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年3月26日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年7月2日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _em_admin.last_update

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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: Pili assembly chaperone
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)8,3252
ポリマ－7,6021
非ポリマー7231
水55831
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, Helical Rise and Twist, mass spectrometry, Cyclisation between N and C terminus.
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 Pili assembly chaperone


分子量: 7601.941 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: The last five residues of AGIPL are cleaved when H-pilus make cyclisation.
由来: (組換発現) Salmonella (サルモネラ菌) / 遺伝子: GDL44_23070 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A6W0B860
#2: 化合物 ChemComp-LHG / 1,2-DIPALMITOYL-PHOSPHATIDYL-GLYCEROLE / ジパルミトイルホスファチジルグリセロ-ル


分子量: 722.970 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C38H75O10P / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: リン脂質*YM
#3: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 31 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O
研究の焦点であるリガンドがあるかY
Has protein modificationY

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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: FILAMENT / ３次元再構成法: らせん対称体再構成法

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試料調製

構成要素名称: H-pilus / タイプ: ORGANELLE OR CELLULAR COMPONENT / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 7.1 kDa/nm / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Salmonella (サルモネラ菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 8
試料包埋: 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: 298 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: TFS 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 1800 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 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: FEI FALCON IV (4k x 4k)

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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
1cryoSPARC粒子像選択
2EPU画像取得
4cryoSPARCCTF補正
7Buccaneerモデルフィッティング
8UCSF ChimeraXモデルフィッティング
9Cootモデルフィッティング
11cryoSPARC初期オイラー角割当
12cryoSPARC最終オイラー角割当
14cryoSPARC３次元再構成
15PHENIX1.20.1_4487モデル精密化
CTF補正タイプ: NONE
らせん対称回転角度/サブユニット: 28.93 ° / 軸方向距離/サブユニット: 12.14 Å / らせん対称軸の対称性: C5
3次元再構成解像度: 2.24 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 123942 / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: HELICAL
精密化最高解像度: 2.24 Å
立体化学のターゲット値: REAL-SPACE (WEIGHTED MAP SUM AT ATOM CENTERS)
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.003555
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.366738
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d14.487105
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.03581
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00385

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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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