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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-10388 | |||||||||
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タイトル | In situ structure of the Caulobacter crescentus S-layer | |||||||||
マップデータ | In situ structure of the Caulobacter crescentus S-layer | |||||||||
試料 |
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機能・相同性 | RsaA N-terminal domain / S層 / RTX calcium-binding nonapeptide repeat / RTX calcium-binding nonapeptide repeat (4 copies) / Serralysin-like metalloprotease, C-terminal / calcium ion binding / extracellular region / S-layer protein 機能・相同性情報 | |||||||||
生物種 | Caulobacter crescentus NA1000 (カウロバクター・クレセンタス) | |||||||||
手法 | サブトモグラム平均法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.8 Å | |||||||||
データ登録者 | Bharat T / von Kuegelgen A | |||||||||
資金援助 | 英国, 1件
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引用 | ジャーナル: Cell / 年: 2020 タイトル: In Situ Structure of an Intact Lipopolysaccharide-Bound Bacterial Surface Layer. 著者: Andriko von Kügelgen / Haiping Tang / Gail G Hardy / Danguole Kureisaite-Ciziene / Yves V Brun / Phillip J Stansfeld / Carol V Robinson / Tanmay A M Bharat / 要旨: Most bacterial and all archaeal cells are encapsulated by a paracrystalline, protective, and cell-shape-determining proteinaceous surface layer (S-layer). On Gram-negative bacteria, S-layers are ...Most bacterial and all archaeal cells are encapsulated by a paracrystalline, protective, and cell-shape-determining proteinaceous surface layer (S-layer). On Gram-negative bacteria, S-layers are anchored to cells via lipopolysaccharide. Here, we report an electron cryomicroscopy structure of the Caulobacter crescentus S-layer bound to the O-antigen of lipopolysaccharide. Using native mass spectrometry and molecular dynamics simulations, we deduce the length of the O-antigen on cells and show how lipopolysaccharide binding and S-layer assembly is regulated by calcium. Finally, we present a near-atomic resolution in situ structure of the complete S-layer using cellular electron cryotomography, showing S-layer arrangement at the tip of the O-antigen. A complete atomic structure of the S-layer shows the power of cellular tomography for in situ structural biology and sheds light on a very abundant class of self-assembling molecules with important roles in prokaryotic physiology with marked potential for synthetic biology and surface-display applications. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_10388.map.gz | 28.2 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-10388-v30.xml emd-10388.xml | 12.7 KB 12.7 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_10388.png | 121.3 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-10388 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-10388 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_10388.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 30.5 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | In situ structure of the Caulobacter crescentus S-layer | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.35 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-試料の構成要素
-全体 : Caulobacter crescentus S-layer
全体 | 名称: Caulobacter crescentus S-layer |
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要素 |
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-超分子 #1: Caulobacter crescentus S-layer
超分子 | 名称: Caulobacter crescentus S-layer / タイプ: organelle_or_cellular_component / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1 / 詳細: Caulobacter crescentus S-layer |
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由来(天然) | 生物種: Caulobacter crescentus NA1000 (カウロバクター・クレセンタス) 株: YB2811 / 細胞中の位置: extra-cellular |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | サブトモグラム平均法 |
試料の集合状態 | cell |
-試料調製
緩衝液 | pH: 7 / 詳細: PYE medium |
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グリッド | モデル: Quantifoil R2/2 / 材質: COPPER/RHODIUM / メッシュ: 200 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY ARRAY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 雰囲気: AIR / 詳細: 15 mA |
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 283.15 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 詳細: 1.5 s blot. |
詳細 | Caulobacter crescentus stalk |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | C2レンズ絞り径: 70.0 µm / 最大 デフォーカス(補正後): -5.0 µm / 最小 デフォーカス(補正後): -2.0 µm / 倍率(補正後): 105000 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス(公称値): -5.0 µm / 最小 デフォーカス(公称値): -2.0 µm / 倍率(公称値): 105000 |
特殊光学系 | エネルギーフィルター - 名称: GIF Quantum LS / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER ホルダー冷却材: NITROGEN |
温度 | 最低: 70.0 K / 最高: 70.0 K |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) 検出モード: SUPER-RESOLUTION / 撮影したグリッド数: 1 / 平均露光時間: 1.0 sec. / 平均電子線量: 3.4 e/Å2 / 詳細: Dose symmetric tilt scheme (Hagen et al, JSB) |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
-画像解析
抽出 | トモグラム数: 110 / 使用した粒子像数: 51866 / 参照モデル: Ab initio / 手法: RELION / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 1.4) / 詳細: RELION subtomogram averaging |
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CTF補正 | 詳細: Following Turonova and Briggs NovaCTF |
最終 3次元分類 | クラス数: 1 / 平均メンバー数/クラス: 1 / 詳細: No classification done |
最終 角度割当 | タイプ: OTHER / 詳細: Using the AV3 package (Foerster et al, PNAS 2006) |
最終 再構成 | 使用したクラス数: 1 / 想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF 詳細: Tomogram generation in IMOD using the NovaCTF implementation of Turonova and Briggs. Sub-tomogram averaging performed using the AV3 package (Friedrich Foerster) applied to tubular specimens ...詳細: Tomogram generation in IMOD using the NovaCTF implementation of Turonova and Briggs. Sub-tomogram averaging performed using the AV3 package (Friedrich Foerster) applied to tubular specimens (Bharat et al, PLoS Biology, 2011) 使用したサブトモグラム数: 51866 |
-原子モデル構築 1
精密化 | 空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT 当てはまり具合の基準: Cross-correlation coefficient |
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得られたモデル | PDB-6z7p: |