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- EMDB-21661: Hexameric NanR-DNA hetero-complex -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-21661
タイトルHexameric NanR-DNA hetero-complex
マップデータ
試料
  • 複合体: Hexameric NanR-DNA hetero-complex
    • DNA: DNA (35-MER)
    • DNA: DNA (35-MER)
    • タンパク質・ペプチド: HTH-type transcriptional repressor NanR
キーワードNanR dimer-DNA hetero-complex / transcriptional regulator / GntR superfamily / sialic acid (シアル酸) / Neu5Ac (N-アセチルノイラミン酸) / cooperativity / Gene regulation. (遺伝子発現の調節) / GENE REGULATION (遺伝子発現の調節)
機能・相同性
機能・相同性情報


DNA-binding transcription factor activity / negative regulation of DNA-templated transcription / DNA binding
類似検索 - 分子機能
HTH-type transcriptional repressor NanR / FCD / GntR, C-terminal / FCD domain / Transcription regulator FadR/GntR, C-terminal / GntR-type HTH domain profile. / helix_turn_helix gluconate operon transcriptional repressor / Transcription regulator HTH, GntR / Bacterial regulatory proteins, gntR family / Winged helix DNA-binding domain superfamily / Winged helix-like DNA-binding domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
HTH-type transcriptional repressor NanR
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌) / synthetic construct (人工物)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 8.3 Å
データ登録者Hariprasad V / Horne C
資金援助 ニュージーランド, 1件
OrganizationGrant number国
Marsden FundUOC1506 ニュージーランド
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2021
タイトル: Mechanism of NanR gene repression and allosteric induction of bacterial sialic acid metabolism.
著者: Christopher R Horne / Hariprasad Venugopal / Santosh Panjikar / David M Wood / Amy Henrickson / Emre Brookes / Rachel A North / James M Murphy / Rosmarie Friemann / Michael D W Griffin / ...著者: Christopher R Horne / Hariprasad Venugopal / Santosh Panjikar / David M Wood / Amy Henrickson / Emre Brookes / Rachel A North / James M Murphy / Rosmarie Friemann / Michael D W Griffin / Georg Ramm / Borries Demeler / Renwick C J Dobson /
要旨: Bacteria respond to environmental changes by inducing transcription of some genes and repressing others. Sialic acids, which coat human cell surfaces, are a nutrient source for pathogenic and ...Bacteria respond to environmental changes by inducing transcription of some genes and repressing others. Sialic acids, which coat human cell surfaces, are a nutrient source for pathogenic and commensal bacteria. The Escherichia coli GntR-type transcriptional repressor, NanR, regulates sialic acid metabolism, but the mechanism is unclear. Here, we demonstrate that three NanR dimers bind a (GGTATA)-repeat operator cooperatively and with high affinity. Single-particle cryo-electron microscopy structures reveal the DNA-binding domain is reorganized to engage DNA, while three dimers assemble in close proximity across the (GGTATA)-repeat operator. Such an interaction allows cooperative protein-protein interactions between NanR dimers via their N-terminal extensions. The effector, N-acetylneuraminate, binds NanR and attenuates the NanR-DNA interaction. The crystal structure of NanR in complex with N-acetylneuraminate reveals a domain rearrangement upon N-acetylneuraminate binding to lock NanR in a conformation that weakens DNA binding. Our data provide a molecular basis for the regulation of bacterial sialic acid metabolism.
履歴
登録2020年4月5日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年3月10日-
マップ公開2021年3月10日-
更新2024年3月6日-
現状2024年3月6日処理サイト: RCSB / 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: 0.25
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.25
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-6wg7
  • 表面レベル: 0.25
  • 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_21661.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_21661.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 70.2 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.94 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.25 / ムービー #1: 0.25
最小 - 最大-0.5589714 - 1.3606772
平均 (標準偏差)0.0015530554 (±0.059207972)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ264264264
Spacing264264264
セルA=B=C: 248.16 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.940.940.94
M x/y/z264264264
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z248.160248.160248.160
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-170-170-170
NX/NY/NZ340340340
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS264264264
D min/max/mean-0.5591.3610.002

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_21661_msk_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_21661_half_map_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_21661_half_map_2.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Hexameric NanR-DNA hetero-complex

全体名称: Hexameric NanR-DNA hetero-complex
要素
  • 複合体: Hexameric NanR-DNA hetero-complex
    • DNA: DNA (35-MER)
    • DNA: DNA (35-MER)
    • タンパク質・ペプチド: HTH-type transcriptional repressor NanR

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超分子 #1: Hexameric NanR-DNA hetero-complex

超分子名称: Hexameric NanR-DNA hetero-complex / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all / 詳細: Hexameric NanR-DNA hetero-complex
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 198.5 KDa

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分子 #1: DNA (35-MER)

分子名称: DNA (35-MER) / タイプ: dna / ID: 1 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
分子量理論値: 10.856016 KDa
配列文字列:
(DT)(DT)(DG)(DA)(DT)(DC)(DT)(DG)(DG)(DT) (DA)(DT)(DA)(DA)(DC)(DA)(DG)(DG)(DT)(DA) (DT)(DA)(DA)(DA)(DG)(DG)(DT)(DA)(DT) (DA)(DT)(DC)(DG)(DT)(DT)

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分子 #2: DNA (35-MER)

分子名称: DNA (35-MER) / タイプ: dna / ID: 2 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
分子量理論値: 10.673923 KDa
配列文字列:
(DA)(DA)(DC)(DG)(DA)(DT)(DA)(DT)(DA)(DC) (DC)(DT)(DT)(DT)(DA)(DT)(DA)(DC)(DC)(DT) (DG)(DT)(DT)(DA)(DT)(DA)(DC)(DC)(DA) (DG)(DA)(DT)(DC)(DA)(DA)

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分子 #3: HTH-type transcriptional repressor NanR

分子名称: HTH-type transcriptional repressor NanR / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 29.566354 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
配列文字列: MGLMNAFDSQ TEDSSPAIGR NLRSRPLARK KLSEMVEEEL EQMIRRREFG EGEQLPSERE LMAFFNVGRP SVREALAALK RKGLVQINN GERARVSRPS ADTIIGELSG MAKDFLSHPG GIAHFEQLRL FFESSLVRYA AEHATDEQID LLAKALEINS Q SLDNNAAF ...文字列:
MGLMNAFDSQ TEDSSPAIGR NLRSRPLARK KLSEMVEEEL EQMIRRREFG EGEQLPSERE LMAFFNVGRP SVREALAALK RKGLVQINN GERARVSRPS ADTIIGELSG MAKDFLSHPG GIAHFEQLRL FFESSLVRYA AEHATDEQID LLAKALEINS Q SLDNNAAF IRSDVDFHRV LAEIPGNPIF MAIHVALLDW LIAARPTVTD QALHEHNNVS YQQHIAIVDA IRRHDPDEAD RA LQSHLNS VSATWHAFGQ TTNKKK

UniProtKB: HTH-type transcriptional repressor NanR

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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0.5 mg/mL
緩衝液pH: 8 / 詳細: 20mM Tris-HCL,50mM NaCl, pH 8.0
グリッドモデル: UltrAuFoil / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 30 sec.
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277.15 K / 装置: FEI VITROBOT MARK III / 詳細: Blot force: -3 Blot time: 3 sec Drain time: 0.

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS TALOS
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 50.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / Cs: 2.7 mm
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
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2287 / 平均露光時間: 51.54 sec. / 平均電子線量: 45.0 e/Å2

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
初期 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING
最終 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 8.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 48931
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 IDChain

6wfq

chain_id: C, source_name: PDB, initial_model_type: experimental model

6wfq

chain_id: D, source_name: PDB, initial_model_type: experimental model
精密化プロトコル: RIGID BODY FIT
得られたモデル

PDB-6wg7:
Coordinates of NanR dimer fitted in Hexameric NanR-DNA hetero-complex cryo-EM map

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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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