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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-3460 | |||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of Lambda Phage protein GamS bound to RecBCD | |||||||||
マップデータ | ||||||||||
試料 |
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キーワード | Inhibitor / Complex / DNA repair / Helicase/Nuclease / DNA binding protein | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 symbiont-mediated evasion of DNA end degradation by host / deoxyribonuclease inhibitor activity / exodeoxyribonuclease V / exodeoxyribonuclease V activity / exodeoxyribonuclease V complex / clearance of foreign intracellular DNA / DNA translocase activity / DNA 5'-3' helicase / single-stranded DNA helicase activity / DNA 3'-5' helicase ...symbiont-mediated evasion of DNA end degradation by host / deoxyribonuclease inhibitor activity / exodeoxyribonuclease V / exodeoxyribonuclease V activity / exodeoxyribonuclease V complex / clearance of foreign intracellular DNA / DNA translocase activity / DNA 5'-3' helicase / single-stranded DNA helicase activity / DNA 3'-5' helicase / recombinational repair / 3'-5' DNA helicase activity / ATP-dependent activity, acting on DNA / DNA helicase activity / isomerase activity / DNA endonuclease activity / helicase activity / double-strand break repair via homologous recombination / response to radiation / 5'-3' DNA helicase activity / DNA recombination / symbiont-mediated suppression of host innate immune response / virus-mediated perturbation of host defense response / DNA damage response / magnesium ion binding / ATP hydrolysis activity / DNA binding / ATP binding / cytosol 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Escherichia coli (大腸菌) / Enterobacteria phage lambda (λファージ) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.8 Å | |||||||||
データ登録者 | Wilkinson M / Chaban Y | |||||||||
引用 | ジャーナル: Elife / 年: 2016 タイトル: Structural basis for the inhibition of RecBCD by Gam and its synergistic antibacterial effect with quinolones. 著者: Martin Wilkinson / Luca Troman / Wan Ak Wan Nur Ismah / Yuriy Chaban / Matthew B Avison / Mark S Dillingham / Dale B Wigley / 要旨: Our previous paper (Wilkinson , 2016) used high-resolution cryo-electron microscopy to solve the structure of the RecBCD complex, which acts in both the repair of double-stranded DNA breaks and the ...Our previous paper (Wilkinson , 2016) used high-resolution cryo-electron microscopy to solve the structure of the RecBCD complex, which acts in both the repair of double-stranded DNA breaks and the degradation of bacteriophage DNA. To counteract the latter activity, bacteriophage λ encodes a small protein inhibitor called Gam that binds to RecBCD and inactivates the complex. Here, we show that Gam inhibits RecBCD by competing at the DNA-binding site. The interaction surface is extensive and involves molecular mimicry of the DNA substrate. We also show that expression of Gam in or increases sensitivity to fluoroquinolones; antibacterials that kill cells by inhibiting topoisomerases and inducing double-stranded DNA breaks. Furthermore, fluoroquinolone-resistance in clinical isolates is reversed by expression of Gam. Together, our data explain the synthetic lethality observed between topoisomerase-induced DNA breaks and the RecBCD gene products, suggesting a new co-antibacterial strategy. | |||||||||
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_3460.map.gz | 20 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-3460-v30.xml emd-3460.xml | 22.9 KB 22.9 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_3460.png | 143.8 KB | ||
Filedesc metadata | emd-3460.cif.gz | 8.7 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-3460 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-3460 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_3460_validation.pdf.gz | 277.6 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_3460_full_validation.pdf.gz | 276.8 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_3460_validation.xml.gz | 5.5 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-3460 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-3460 | 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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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_3460.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 22.2 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.34 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 : RecBCD complex bound to inhibitory protein lambda GamS
全体 | 名称: RecBCD complex bound to inhibitory protein lambda GamS |
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要素 |
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-超分子 #1: RecBCD complex bound to inhibitory protein lambda GamS
超分子 | 名称: RecBCD complex bound to inhibitory protein lambda GamS タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#5 詳細: RecBCD and GamS were expressed and purified separately. They were mixed with an excess of GamS then passed through a size exclusion column to separate out free GamS. |
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分子量 | 理論値: 350 KDa |
-超分子 #2: RecBCD helicase/nuclease complex
超分子 | 名称: RecBCD helicase/nuclease complex / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1-#3 |
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由来(天然) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
分子量 | 理論値: 330 KDa |
-超分子 #3: Lambda GamS
超分子 | 名称: Lambda GamS / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #4-#5 |
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由来(天然) | 生物種: Enterobacteria phage lambda (λファージ) |
分子量 | 理論値: 20 KDa |
-分子 #1: RecBCD enzyme subunit RecB
分子 | 名称: RecBCD enzyme subunit RecB / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: exodeoxyribonuclease V |
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由来(天然) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
分子量 | 理論値: 134.167703 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
配列 | 文字列: GMSDVAETLD PLRLPLQGER LIEASAGTGK TFTIAALYLR LLLGLGGSAA FPRPLTVEEL LVVTFTEAAT AELRGRIRSN IHELRIACL RETTDNPLYE RLLEEIDDKA QAAQWLLLAE RQMDEAAVFT IHGFCQRMLN LNAFESGMLF EQQLIEDESL L RYQACADF ...文字列: GMSDVAETLD PLRLPLQGER LIEASAGTGK TFTIAALYLR LLLGLGGSAA FPRPLTVEEL LVVTFTEAAT AELRGRIRSN IHELRIACL RETTDNPLYE RLLEEIDDKA QAAQWLLLAE RQMDEAAVFT IHGFCQRMLN LNAFESGMLF EQQLIEDESL L RYQACADF WRRHCYPLPR EIAQVVFETW KGPQALLRDI NRYLQGEAPV IKAPPPDDET LASRHAQIVA RIDTVKQQWR DA VGELDAL IESSGIDRRK FNRSNQAKWI DKISAWAEEE TNSYQLPESL EKFSQRFLED RTKAGGETPR HPLFEAIDQL LAE PLSIRD LVITRALAEI RETVAREKRR RGELGFDDML SRLDSALRSE SGEVLAAAIR TRFPVAMIDE FQDTDPQQYR IFRR IWHHQ PETALLLIGD PKQAIYAFRG ADIFTYMKAR SEVHAHYTLD TNWRSAPGMV NSVNKLFSQT DDAFMFREIP FIPVK SAGK NQALRFVFKG ETQPAMKMWL MEGESCGVGD YQSTMAQVCA AQIRDWLQAG QRGEALLMNG DDARPVRASD ISVLVR SRQ EAAQVRDALT LLEIPSVYLS NRDSVFETLE AQEMLWLLQA VMTPERENTL RSALATSMMG LNALDIETLN NDEHAWD VV VEEFDGYRQI WRKRGVMPML RALMSARNIA ENLLATAGGE RRLTDILHIS ELLQEAGTQL ESEHALVRWL SQHILEPD S NASSQQMRLE SDKHLVQIVT IHKSKGLEYP LVWLPFITNF RVQEQAFYHD RHSFEAVLDL NAAPESVDLA EAERLAEDL RLLYVALTRS VWHCSLGVAP LVRRRGDKKG DTDVHQSALG RLLQKGEPQD AAGLRTCIEA LCDDDIAWQT AQTGDNQPWQ VNDVSTAEL NAKTLQRLPG DNWRVTSYSG LQQRGHGIAQ DLMPRLDVDA AGVASVVEEP TLTPHQFPRG ASPGTFLHSL F EDLDFTQP VDPNWVREKL ELGGFESQWE PVLTEWITAV LQAPLNETGV SLSQLSARNK QVEMEFYLPI SEPLIASQLD TL IRQFDPL SAGCPPLEFM QVRGMLKGFI DLVFRHEGRY YLLDYKSNWL GEDSSAYTQQ AMAAAMQAHR YDLQYQLYTL ALH RYLRHR IADYDYEHHF GGVIYLFLRG VDKEHPQQGI YTTRPNAGLI ALMDEMFAGM TLEEA UniProtKB: RecBCD enzyme subunit RecB |
-分子 #2: RecBCD enzyme subunit RecC
分子 | 名称: RecBCD enzyme subunit RecC / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: exodeoxyribonuclease V |
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由来(天然) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
分子量 | 理論値: 128.974102 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
配列 | 文字列: MLRVYHSNRL DVLEALMEFI VERERLDDPF EPEMILVQST GMAQWLQMTL SQKFGIAANI DFPLPASFIW DMFVRVLPEI PKESAFNKQ SMSWKLMTLL PQLLEREDFT LLRHYLTDDS DKRKLFQLSS KAADLFDQYL VYRPDWLAQW ETGHLVEGLG E AQAWQAPL ...文字列: MLRVYHSNRL DVLEALMEFI VERERLDDPF EPEMILVQST GMAQWLQMTL SQKFGIAANI DFPLPASFIW DMFVRVLPEI PKESAFNKQ SMSWKLMTLL PQLLEREDFT LLRHYLTDDS DKRKLFQLSS KAADLFDQYL VYRPDWLAQW ETGHLVEGLG E AQAWQAPL WKALVEYTHQ LGQPRWHRAN LYQRFIETLE SATTCPPGLP SRVFICGISA LPPVYLQALQ ALGKHIEIHL LF TNPCRYY WGDIKDPAYL AKLLTRQRRH SFEDRELPLF RDSENAGQLF NSDGEQDVGN PLLASWGKLG RDYIYLLSDL ESS QELDAF VDVTPDNLLH NIQSDILELE NRAVAGVNIE EFSRSDNKRP LDPLDSSITF HVCHSPQREV EVLHDRLLAM LEED PTLTP RDIIVMVADI DSYSPFIQAV FGSAPADRYL PYAISDRRAR QSHPVLEAFI SLLSLPDSRF VSEDVLALLD VPVLA ARFD ITEEGLRYLR QWVNESGIRW GIDDDNVREL ELPATGQHTW RFGLTRMLLG YAMESAQGEW QSVLPYDESS GLIAEL VGH LASLLMQLNI WRRGLAQERP LEEWLPVCRD MLNAFFLPDA ETEAAMTLIE QQWQAIIAEG LGAQYGDAVP LSLLRDE LA QRLDQERISQ RFLAGPVNIC TLMPMRSIPF KVVCLLGMND GVYPRQLAPL GFDLMSQKPK RGDRSRRDDD RYLFLEAL I SAQQKLYISY IGRSIQDNSE RFPSVLVQEL IDYIGQSHYL PGDEALNCDE SEARVKAHLT CLHTRMPFDP QNYQPGERQ SYAREWLPAA SQAGKAHSEF VQPLPFTLPE TVPLETLQRF WAHPVRAFFQ MRLQVNFRTE DSEIPDTEPF ILEGLSRYQI NQQLLNALV EQDDAERLFR RFRAAGDLPY GAFGEIFWET QCQEMQQLAD RVIACRQPGQ SMEIDLACNG VQITGWLPQV Q PDGLLRWR PSLLSVAQGM QLWLEHLVYC ASGGNGESRL FLRKDGEWRF PPLAAEQALH YLSQLIEGYR EGMSAPLLVL PE SGGAWLK TCYDAQNDAM LDDDSTLQKA RTKFLQAYEG NMMVRGEGDD IWYQRLWRQL TPETMEAIVE QSQRFLLPLF RFN QS UniProtKB: RecBCD enzyme subunit RecC |
-分子 #3: RecBCD enzyme subunit RecD
分子 | 名称: RecBCD enzyme subunit RecD / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: exodeoxyribonuclease V |
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由来(天然) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
分子量 | 理論値: 67.047422 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
配列 | 文字列: MGKLQKQLLE AVEHKQLRPL DVQFALTVAG DEHPAVTLAA ALLSHDAGEG HVCLPLSRLE NNEASHPLLA TCVSEIGELQ NWEECLLAS QAVSRGDEPT PMILCGDRLY LNRMWCNERT VARFFNEVNH AIEVDEALLA QTLDKLFPVS DEINWQKVAA A VALTRRIS ...文字列: MGKLQKQLLE AVEHKQLRPL DVQFALTVAG DEHPAVTLAA ALLSHDAGEG HVCLPLSRLE NNEASHPLLA TCVSEIGELQ NWEECLLAS QAVSRGDEPT PMILCGDRLY LNRMWCNERT VARFFNEVNH AIEVDEALLA QTLDKLFPVS DEINWQKVAA A VALTRRIS VISGGPGTGK TTTVAKLLAA LIQMADGERC RIRLAAPTGK AAARLTESLG KALRQLPLTD EQKKRIPEDA ST LHRLLGA QPGSQRLRHH AGNPLHLDVL VVDEASMIDL PMMSRLIDAL PDHARVIFLG DRDQLASVEA GAVLGDICAY ANA GFTAER ARQLSRLTGT HVPAGTGTEA ASLRDSLCLL QKSYRFGSDS GIGQLAAAIN RGDKTAVKTV FQQDFTDIEK RLLQ SGEDY IAMLEEALAG YGRYLDLLQA RAEPDLIIQA FNEYQLLCAL REGPFGVAGL NERIEQFMQQ KRKIHRHPHS RWYEG RPVM IARNDSALGL FNGDIGIALD RGQGTRVWFA MPDGNIKSVQ PSRLPEHETT WAMTVHKSQG SEFDHAALIL PSQRTP VVT RELVYTAVTR ARRRLSLYAD ERILSAAIAT RTERRSGLAA LFSSRE UniProtKB: RecBCD enzyme subunit RecD |
-分子 #4: Host-nuclease inhibitor protein gam
分子 | 名称: Host-nuclease inhibitor protein gam / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 詳細: GamL is cleaved at position Y44 when expressed in E.coli into GamS (see paper - pubmed id 17544443). We had the GamS gene synthesised to start at M41 for this project. It purifies as a dimer. コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Enterobacteria phage lambda (λファージ) |
分子量 | 理論値: 11.661924 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
配列 | 文字列: MNAYYIQDRL EAQSWARHYQ QLAREEKEAE LADDMEKGIP QHLFESLCID HLQRHGASKK SITRAFDDDV EFQERMAEHI RYMVETIAH HQVDIDSEV UniProtKB: Host-nuclease inhibitor protein gam |
-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 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
濃度 | 1.4 mg/mL | ||||||||
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緩衝液 | pH: 7.5 構成要素:
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グリッド | モデル: C-flat-1/1 / メッシュ: 400 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 180 sec. 詳細: Grids were thinned by glow discharge in 30s steps with 1 minute wait in between treatments. Then left for 1-2 weeks prior to overnight treatment with 1 mM Ampiphol A8-35 to render surface ...詳細: Grids were thinned by glow discharge in 30s steps with 1 minute wait in between treatments. Then left for 1-2 weeks prior to overnight treatment with 1 mM Ampiphol A8-35 to render surface hydrophilic. Grids were washed with 5 drops of water prior to use. EMS | ||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 90 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 詳細: 3 ul sample applied Blot force of -4 for 1 s. |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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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 - 画像ごとのフレーム数: 1-25 / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 334 / 平均露光時間: 0.4 sec. / 平均電子線量: 1.4 e/Å2 |
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): 2.9 µm / 最小 デフォーカス(補正後): 0.6 µm / 倍率(補正後): 37313 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 2.4 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.2 µm / 倍率(公称値): 105000 |
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 |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
+画像解析
-原子モデル構築 1
初期モデル | PDB ID: Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model |
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精密化 | プロトコル: RIGID BODY FIT 当てはまり具合の基準: Cross-correlation coefficient |
得られたモデル | PDB-5mbv: |