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万見
- PDB-9kev: Cryo-EM structure of Mycobacterium tuberculosis transcription act... -

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登録情報
データベース: PDB / ID: 9kev
タイトルCryo-EM structure of Mycobacterium tuberculosis transcription activation complex with six PhoP molecules (composite map)
要素
  • (DNA-directed RNA polymerase subunit ...) x 4
  • Non-template strand DNA of the promoter
  • Possible two component system response transcriptional positive regulator PhoP
  • RNA polymerase sigma factor SigA
  • Template strand DNA of the promoter
キーワードGENE REGULATION/DNA / bacterial RNA polymerase / GENE REGULATION-DNA COMPLEX
機能・相同性
機能・相同性情報


protein secretion by the type VII secretion system / glycolipid biosynthetic process / response to water / Antimicrobial action and antimicrobial resistance in Mtb / phosphorelay response regulator activity / sigma factor activity / bacterial-type RNA polymerase core enzyme binding / cytosolic DNA-directed RNA polymerase complex / positive regulation of lipid biosynthetic process / DNA-directed RNA polymerase complex ...protein secretion by the type VII secretion system / glycolipid biosynthetic process / response to water / Antimicrobial action and antimicrobial resistance in Mtb / phosphorelay response regulator activity / sigma factor activity / bacterial-type RNA polymerase core enzyme binding / cytosolic DNA-directed RNA polymerase complex / positive regulation of lipid biosynthetic process / DNA-directed RNA polymerase complex / peptidoglycan-based cell wall / DNA-templated transcription initiation / protein-DNA complex / ribonucleoside binding / : / : / : / : / : / : / DNA-directed RNA polymerase / response to oxidative stress / transcription cis-regulatory region binding / protein dimerization activity / response to antibiotic / negative regulation of DNA-templated transcription / positive regulation of gene expression / regulation of DNA-templated transcription / positive regulation of DNA-templated transcription / magnesium ion binding / DNA binding / zinc ion binding / metal ion binding / plasma membrane / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
OmpR/PhoB-type DNA-binding domain / Transcriptional regulatory protein, C terminal / OmpR/PhoB-type DNA-binding domain profile. / Transcriptional regulatory protein, C terminal / Transcriptional regulatory protein WalR-like / Signal transduction response regulator, C-terminal effector / Sigma-70 factors family signature 1. / RNA polymerase sigma factor RpoD, C-terminal / RNA polymerase sigma factor RpoD / : ...OmpR/PhoB-type DNA-binding domain / Transcriptional regulatory protein, C terminal / OmpR/PhoB-type DNA-binding domain profile. / Transcriptional regulatory protein, C terminal / Transcriptional regulatory protein WalR-like / Signal transduction response regulator, C-terminal effector / Sigma-70 factors family signature 1. / RNA polymerase sigma factor RpoD, C-terminal / RNA polymerase sigma factor RpoD / : / RNA polymerase sigma-70 region 1.2 / Sigma-70 factor, region 1.2 / RNA polymerase sigma-70 region 3 / Sigma-70 region 3 / Sigma-70 factors family signature 2. / RNA polymerase sigma-70 / RNA polymerase sigma-70 region 4 / Sigma-70, region 4 / RNA polymerase sigma-70 region 2 / RNA polymerase sigma-70 like domain / Sigma-70 region 2 / RNA polymerase sigma factor, region 2 / RNA polymerase sigma factor, region 3/4-like / Response regulator receiver domain / cheY-homologous receiver domain / Signal transduction response regulator, receiver domain / Response regulatory domain profile. / CheY-like superfamily / DNA-directed RNA polymerase, omega subunit / DNA-directed RNA polymerase, subunit beta-prime, bacterial type / DNA-directed RNA polymerase, beta subunit, external 1 domain superfamily / DNA-directed RNA polymerase, beta subunit, external 1 domain / RNA polymerase beta subunit external 1 domain / RNA polymerase, alpha subunit, C-terminal / Bacterial RNA polymerase, alpha chain C terminal domain / DNA-directed RNA polymerase, alpha subunit / DNA-directed RNA polymerase beta subunit, bacterial-type / DNA-directed RNA polymerase, subunit beta-prime / RNA polymerase Rpb6 / RNA polymerase, subunit omega/Rpo6/RPB6 / RNA polymerase Rpb6 / RNA polymerase Rpb2, domain 2 superfamily / RNA polymerase Rpb1, domain 3 superfamily / RPB6/omega subunit-like superfamily / DNA-directed RNA polymerase, insert domain / DNA-directed RNA polymerase, RpoA/D/Rpb3-type / RNA polymerase Rpb3/RpoA insert domain / RNA polymerase Rpb3/Rpb11 dimerisation domain / RNA polymerases D / RNA polymerase Rpb1, clamp domain superfamily / RNA polymerase Rpb1, domain 3 / RNA polymerase Rpb1, domain 3 / RNA polymerase Rpb1, domain 1 / RNA polymerase Rpb1, domain 1 / RNA polymerase, beta subunit, protrusion / RNA polymerase beta subunit / RNA polymerase, alpha subunit / RNA polymerase Rpb1, domain 5 / RNA polymerase Rpb1, domain 4 / RNA polymerase Rpb1, domain 2 / RNA polymerase Rpb1, domain 5 / RNA polymerase Rpb1, domain 4 / DNA-directed RNA polymerase, insert domain superfamily / RNA polymerase, N-terminal / RNA polymerase Rpb1, funnel domain superfamily / RNA polymerase I subunit A N-terminus / RNA polymerase, RBP11-like subunit / RNA polymerase Rpb2, domain 2 / RNA polymerase Rpb2, domain 2 / RNA polymerase, beta subunit, conserved site / RNA polymerase Rpb2, domain 7 / RNA polymerase Rpb2, domain 3 / RNA polymerase Rpb2, OB-fold / RNA polymerase Rpb2, domain 7 / RNA polymerase Rpb2, domain 3 / RNA polymerases beta chain signature. / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2, hybrid-binding domain / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2 / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2, hybrid-binding domain superfamily / RNA polymerase Rpb2, domain 6 / Winged helix-like DNA-binding domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA / DNA (> 10) / DNA (> 100) / Possible two component system response transcriptional positive regulator PhoP / RNA polymerase sigma factor SigA / DNA-directed RNA polymerase subunit omega / DNA-directed RNA polymerase subunit beta' / DNA-directed RNA polymerase subunit beta / DNA-directed RNA polymerase subunit alpha
類似検索 - 構成要素
生物種Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
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Lin, W. / Feng, Y.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC) 中国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2025
タイトル: Structural insights into transcription regulation of the global OmpR/PhoB family regulator PhoP from Mycobacterium tuberculosis.
著者: Jing Shi / Zhenzhen Feng / Qian Song / Aijia Wen / Tianyu Liu / Liqiao Xu / Zonghang Ye / Simin Xu / Fei Gao / Liuxiang Xiao / Jiapeng Zhu / Kalyan Das / Guoping Zhao / Jie Li / Yu Feng / Wei Lin /
要旨: As a global transcription activator or repressor, the representative OmpR/PhoB family response regulator PhoP plays a crucial role in regulating bacterial pathogenicity and stress adaptation. ...As a global transcription activator or repressor, the representative OmpR/PhoB family response regulator PhoP plays a crucial role in regulating bacterial pathogenicity and stress adaptation. However, the molecular mechanisms underlying the transcriptional regulation that define its differential functions remain largely unclear. In the present study, we determine three cryo-EM structures of Mycobacterium tuberculosis (Mtb) PhoP-dependent transcription activation complexes (PhoP-TACs) and build one preliminary cryo-EM structure model of Mtb PhoP-dependent transcription repression complex (PhoP-TRC). In PhoP-TACs, tandem PhoP dimers cooperatively recognize various types of promoters through conserved PhoP-PHO box interactions, which displace the canonical interactions between the -35 element and σR4 of RNA polymerase (RNAP), unraveling complex transcription activation mechanisms of PhoP. In PhoP-TRC, one PhoP dimer binds and significantly distorts the upstream PHO box of the promoter cross-talked with the global nitrogen regulator GlnR through the PhoP-PHO box, PhoP-GlnR and αCTD-DNA interactions. This unique binding of PhoP creates steric hindrances that prevent additional GlnR binding, positioning PhoP within a unique 'competitive occluding model', as supported by prior biochemical observations. Collectively, these findings reveal the dual molecular mechanisms of PhoP-dependent transcription regulation, and offer valuable insights for further exploration of the enormous PhoP-like OmpR/PhoB family response regulators.
履歴
登録2024年11月5日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02025年3月5日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年3月5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5日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年3月5日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年3月12日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / em_admin
Item: _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed ..._citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _em_admin.last_update
改定 1.12025年3月12日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Database references / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: citation / em_admin
Data content type: EM metadata / EM metadata ...EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata
Item: _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed ..._citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _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: DNA-directed RNA polymerase subunit alpha
B: DNA-directed RNA polymerase subunit alpha
C: DNA-directed RNA polymerase subunit beta
D: DNA-directed RNA polymerase subunit beta'
E: DNA-directed RNA polymerase subunit omega
H: Non-template strand DNA of the promoter
G: Template strand DNA of the promoter
F: RNA polymerase sigma factor SigA
J: Possible two component system response transcriptional positive regulator PhoP
K: Possible two component system response transcriptional positive regulator PhoP
M: Possible two component system response transcriptional positive regulator PhoP
L: Possible two component system response transcriptional positive regulator PhoP
N: Possible two component system response transcriptional positive regulator PhoP
O: Possible two component system response transcriptional positive regulator PhoP
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)654,48617
ポリマ－654,33114
非ポリマー1553
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
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-directed RNA polymerase subunit ... , 4種, 5分子 ABCDE

#1: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit alpha / RNAP subunit alpha / RNA polymerase subunit alpha / Transcriptase subunit alpha


分子量: 37745.328 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
遺伝子: rpoA / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P9WGZ1, DNA-directed RNA polymerase
#2: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit beta / RNAP subunit beta / RNA polymerase subunit beta / Transcriptase subunit beta


分子量: 130018.828 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
遺伝子: rpoB / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P9WGY9, DNA-directed RNA polymerase
#3: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit beta' / RNAP subunit beta' / RNA polymerase subunit beta' / Transcriptase subunit beta'


分子量: 146968.969 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
遺伝子: rpoC / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P9WGY7, DNA-directed RNA polymerase
#4: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit omega / RNAP omega subunit / RNA polymerase omega subunit / Transcriptase subunit omega


分子量: 11851.140 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
遺伝子: rpoZ / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P9WGY5, DNA-directed RNA polymerase

-
DNA鎖 , 2種, 2分子 HG

#5: DNA鎖 Non-template strand DNA of the promoter


分子量: 33464.332 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
由来: (合成) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
#6: DNA鎖 Template strand DNA of the promoter


分子量: 33357.250 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
由来: (合成) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)

-
タンパク質 , 2種, 7分子 FJKMLNO

#7: タンパク質 RNA polymerase sigma factor SigA / Sigma-A


分子量: 57877.160 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
遺伝子: sigA / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P9WGI1
#8: タンパク質
Possible two component system response transcriptional positive regulator PhoP


分子量: 27550.488 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
遺伝子: phoP / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P71814

-
非ポリマー , 2種, 3分子

#9: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#10: 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

構成要素名称: Mycobacterium tuberculosis transcription activation complex with six PhoP molecules (composite map)
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#8 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Mycobacterium tuberculosis (結核菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
緩衝液pH: 7.9
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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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）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm
撮影電子線照射量: 52 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

EMソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.20.1_4487: / カテゴリ: モデル精密化
CTF補正タイプ: NONE
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: 227755 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00335450
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.60148922
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d21.6736286
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0415591
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0055667

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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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