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- EMDB-11201: S-shaped FtsH dodecamer of A. aeolicus with intertwined N-termina... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-11201
タイトルS-shaped FtsH dodecamer of A. aeolicus with intertwined N-terminal domains in LMNG micelle
マップデータS-shaped FtsH dodecamer of A. aeolicus with intertwined N-terminal domains
試料
  • 複合体: FtsH protease of A. aeolicus
    • Other: A. aeolicus FtsH protease
生物種Escherichia coli (大腸菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 17.07 Å
データ登録者Carvalho V / Prabudiansyah I / Kovacik L / Chami M / Kieffer R / van der Valk R / de Lange N / Engel A / Aubin-Tam M-E
資金援助 オランダ, スイス, 2件
OrganizationGrant number国
Netherlands Organisation for Scientific Research (NWO)723-016-007 オランダ
Swiss National Science Foundation18272.1 スイス
引用ジャーナル: J Biol Chem / 年: 2021
タイトル: The cytoplasmic domain of the AAA+ protease FtsH is tilted with respect to the membrane to facilitate substrate entry.
著者: Vanessa Carvalho / Irfan Prabudiansyah / Lubomir Kovacik / Mohamed Chami / Roland Kieffer / Ramon van der Valk / Nick de Lange / Andreas Engel / Marie-Eve Aubin-Tam /
要旨: AAA+ proteases are degradation machines that use ATP hydrolysis to unfold protein substrates and translocate them through a central pore toward a degradation chamber. FtsH, a bacterial membrane- ...AAA+ proteases are degradation machines that use ATP hydrolysis to unfold protein substrates and translocate them through a central pore toward a degradation chamber. FtsH, a bacterial membrane-anchored AAA+ protease, plays a vital role in membrane protein quality control. How substrates reach the FtsH central pore is an open key question that is not resolved by the available atomic structures of cytoplasmic and periplasmic domains. In this work, we used both negative stain TEM and cryo-EM to determine 3D maps of the full-length Aquifex aeolicus FtsH protease. Unexpectedly, we observed that detergent solubilization induces the formation of fully active FtsH dodecamers, which consist of two FtsH hexamers in a single detergent micelle. The striking tilted conformation of the cytosolic domain in the FtsH dodecamer visualized by negative stain TEM suggests a lateral substrate entrance between the membrane and cytosolic domain. Such a substrate path was then resolved in the cryo-EM structure of the FtsH hexamer. By mapping the available structural information and structure predictions for the transmembrane helices to the amino acid sequence we identified a linker of ∼20 residues between the second transmembrane helix and the cytosolic domain. This unique polypeptide appears to be highly flexible and turned out to be essential for proper functioning of FtsH as its deletion fully eliminated the proteolytic activity of FtsH.
履歴
登録2020年6月18日-
ヘッダ(付随情報) 公開2020年11月11日-
マップ公開2020年11月11日-
更新2022年1月26日-
現状2022年1月26日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.0072
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.0072
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_11201.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_11201.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈S-shaped FtsH dodecamer of A. aeolicus with intertwined N-terminal domains
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.28 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.0072 / ムービー #1: 0.0072
最小 - 最大-0.0051800194 - 0.021172011
平均 (標準偏差)0.00024333152 (±0.0014861393)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ320320320
Spacing320320320
セルA=B=C: 409.59998 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.281.281.28
M x/y/z320320320
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z409.600409.600409.600
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS320320320
D min/max/mean-0.0050.0210.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : FtsH protease of A. aeolicus

全体名称: FtsH protease of A. aeolicus
要素
  • 複合体: FtsH protease of A. aeolicus
    • Other: A. aeolicus FtsH protease

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超分子 #1: FtsH protease of A. aeolicus

超分子名称: FtsH protease of A. aeolicus / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 組換プラスミド: pET22a
分子量実験値: 427 KDa

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分子 #1: A. aeolicus FtsH protease

分子名称: A. aeolicus FtsH protease / タイプ: other / ID: 1 / 分類: other
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MNALKNFFIW AIIIGAAIVA FNLFEGKREF TTKVSLNEVV KLVEEGKVSY AEVRGNTAII QTKDGQKLE VTLPPNTNLV DKMVEKGVRV EVANPEPPGG WLVNVFLSWL PILFFIGIWI F LLRQMSGG GNVNRAFNFG KSRAKVYIEE KPKVTFKDVA GIEEVKEEVK ...文字列:
MNALKNFFIW AIIIGAAIVA FNLFEGKREF TTKVSLNEVV KLVEEGKVSY AEVRGNTAII QTKDGQKLE VTLPPNTNLV DKMVEKGVRV EVANPEPPGG WLVNVFLSWL PILFFIGIWI F LLRQMSGG GNVNRAFNFG KSRAKVYIEE KPKVTFKDVA GIEEVKEEVK EIIEYLKDPV KF QKLGGRP PKGVLLYGEP GVGKTLLAKA IAGEAHVPFI SVSGSDFVEM FVGVGAARVR DLF ETAKKH APCIIFIDEI DAVGRARGAI PVGGGHDERE QTLNQLLVEM DGFDTSDGII VIAA TNRPD ILDPALLRPG RFDRQIFIPK PDVRGRYEIL KVHARNKKLA KDVDLEFVAR ATPGF TGAD LENLLNEAAL LAARKGKEEI TMEEIEEALD RITMGLERKG MTISPKEKEK IAIHEA GHA LMGLVSDDDD KVHKISIIPR GMALGVTQQL PIEDKHIYDK KDLYNKILVL LGGRAAE EV FFGKDGITTG AENDLQRATD LAYRMVSMWG MSDKVGPIAI RRVANPFLGG MTTAVDTS P DLLREIDEEV KRIITEQYEK AKAIVEEYKE PLKAVVKKLL EKETITCEEF VEVFKLYGI ELKDKCKKEE LFDKDRKSEE NKELKSEEVK EEVV
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

濃度0.7 mg/mL
緩衝液pH: 8
構成要素:
濃度名称式
10.0 mMTris-HClトリスヒドロキシメチルアミノメタン
150.0 mMNaCl塩化ナトリウム
0.01 w/vLMNG
5.0 %glycerolグリセリン
グリッドモデル: Quantifoil / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 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 / 前処理 - 気圧: 0.005 kPa
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
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）: 2.5 µm
最小 デフォーカス（補正後）: 0.7000000000000001 µm
倍率（補正後）: 78247 / 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）: 2.5 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 0.7000000000000001 µm
倍率（公称値）: 215000
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: 90.0 K / 最高: 100.0 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: COUNTING / デジタル化 - サイズ - 横: 3838 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 3760 pixel / デジタル化 - サンプリング間隔: 5.0 µm / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-35 / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 3993 / 平均露光時間: 16.0 sec. / 平均電子線量: 53.0 e/Å2
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 101726
CTF補正ソフトウェア - 名称: CTFFIND (ver. 4.1.10)
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL / In silico モデル: spherical blob
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0.8)
最終 3次元分類クラス数: 7 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0.8)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0.8)
最終 再構成使用したクラス数: 1 / アルゴリズム: BACK PROJECTION / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 17.07 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0.8) / 使用した粒子像数: 4351
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

4ww0


Chain - Chain ID: A
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT / 当てはまり具合の基準: correlation coefficient

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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)

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  • 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。
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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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