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- EMDB-3776: Cryo EM structure of the bacterial disaggregase ClpB (BAP form, D... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-3776
タイトルCryo EM structure of the bacterial disaggregase ClpB (BAP form, DWB mutant), in the ATPgammaS state, bound to the model substrate casein
マップデータ
試料
  • 複合体: ClpB homo hexamer bound to the model substract casein
    • 複合体: ClpB homo hexamer bound to the model substract casein
      • タンパク質・ペプチド: ClpB (BAP form, double walker B mutant)
    • 複合体: ClpB homo hexamer bound to the model substract casein
      • タンパク質・ペプチド: Alpha casein
機能・相同性
機能・相同性情報


endopeptidase Clp complex / ATP-dependent peptidase activity / protein quality control for misfolded or incompletely synthesized proteins / protein unfolding / cellular response to heat / protein refolding / response to heat / response to oxidative stress / ATP hydrolysis activity / ATP binding ...endopeptidase Clp complex / ATP-dependent peptidase activity / protein quality control for misfolded or incompletely synthesized proteins / protein unfolding / cellular response to heat / protein refolding / response to heat / response to oxidative stress / ATP hydrolysis activity / ATP binding / identical protein binding / membrane / cytoplasm / cytosol
類似検索 - 分子機能
ATP-dependent Clp protease ATP-binding subunit ClpA / Chaperonin ClpB / ClpA/B, conserved site 2 / Chaperonins clpA/B signature 2. / : / ClpA/B, conserved site 1 / Chaperonins clpA/B signature 1. / ClpA/ClpB, AAA lid domain / AAA lid domain / Clp amino terminal domain, pathogenicity island component ...ATP-dependent Clp protease ATP-binding subunit ClpA / Chaperonin ClpB / ClpA/B, conserved site 2 / Chaperonins clpA/B signature 2. / : / ClpA/B, conserved site 1 / Chaperonins clpA/B signature 1. / ClpA/ClpB, AAA lid domain / AAA lid domain / Clp amino terminal domain, pathogenicity island component / Clp repeat (R) domain profile. / Clp, repeat (R) domain / Clp, N-terminal domain superfamily / ClpA/B family / Clp ATPase, C-terminal / AAA domain (Cdc48 subfamily) / C-terminal, D2-small domain, of ClpB protein / C-terminal, D2-small domain, of ClpB protein / ATPase family associated with various cellular activities (AAA) / ATPase, AAA-type, core / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
ATP-dependent Clp protease ATP-binding subunit ClpA / Chaperone protein ClpB
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌) / Bos taurus (ウシ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.6 Å
データ登録者Deville C / Carroni M / Franke KB / Topf M / Bukau B / Mogk A / Saibil HR
資金援助 英国, ドイツ, スウェーデン, 9件
OrganizationGrant number国
Wellcome Trust106252 英国
Wellcome Trust079605 英国
Wellcome Trust101488 英国
Medical Research Council (United Kingdom)MR/M019292/1 英国
Biotechnology and Biological Sciences Research CouncilBB/L014211/1 英国
Hartmut Hoffmann-Berling International Graduate School of Molecular and Cellular Biology ドイツ
Knut and Alice Wallenberg Foundation and Family Erling Persson Foundation スウェーデン
German Research FoundationMO 970/4-2 ドイツ
German Research FoundationBB617/17-2 ドイツ
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2017
タイトル: Structural pathway of regulated substrate transfer and threading through an Hsp100 disaggregase.
著者: Célia Deville / Marta Carroni / Kamila B Franke / Maya Topf / Bernd Bukau / Axel Mogk / Helen R Saibil /
要旨: Refolding aggregated proteins is essential in combating cellular proteotoxic stress. Together with Hsp70, Hsp100 chaperones, including ClpB, form a powerful disaggregation machine that threads ...Refolding aggregated proteins is essential in combating cellular proteotoxic stress. Together with Hsp70, Hsp100 chaperones, including ClpB, form a powerful disaggregation machine that threads aggregated polypeptides through the central pore of tandem adenosine triphosphatase (ATPase) rings. To visualize protein disaggregation, we determined cryo-electron microscopy structures of inactive and substrate-bound ClpB in the presence of adenosine 5'--(3-thiotriphosphate), revealing closed AAA+ rings with a pronounced seam. In the substrate-free state, a marked gradient of resolution, likely corresponding to mobility, spans across the AAA+ rings with a dynamic hotspot at the seam. On the seam side, the coiled-coil regulatory domains are locked in a horizontal, inactive orientation. On the opposite side, the regulatory domains are accessible for Hsp70 binding, substrate targeting, and activation. In the presence of the model substrate casein, the polypeptide threads through the entire pore channel and increased nucleotide occupancy correlates with higher ATPase activity. Substrate-induced domain displacements indicate a pathway of regulated substrate transfer from Hsp70 to the ClpB pore, inside which a spiral of loops contacts the substrate. The seam pore loops undergo marked displacements, along with ordering of the regulatory domains. These asymmetric movements suggest a mechanism for ATPase activation and substrate threading during disaggregation.
履歴
登録2017年6月22日-
ヘッダ(付随情報) 公開2017年8月16日-
マップ公開2017年8月16日-
更新2019年11月6日-
現状2019年11月6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: 0.035
  • 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: 0.035
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-5ofo
  • 表面レベル: 0.035
  • 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_3776.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_3776.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.37 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.045 / ムービー #1: 0.035
最小 - 最大-0.06663031 - 0.15679021
平均 (標準偏差)0.00051049935 (±0.0068012965)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 350.72 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.371.371.37
M x/y/z256256256
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z350.720350.720350.720
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS256256256
D min/max/mean-0.0670.1570.001

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_3776_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_3776_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_3776_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 : ClpB homo hexamer bound to the model substract casein

全体名称: ClpB homo hexamer bound to the model substract casein
要素
  • 複合体: ClpB homo hexamer bound to the model substract casein
    • 複合体: ClpB homo hexamer bound to the model substract casein
      • タンパク質・ペプチド: ClpB (BAP form, double walker B mutant)
    • 複合体: ClpB homo hexamer bound to the model substract casein
      • タンパク質・ペプチド: Alpha casein

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超分子 #1: ClpB homo hexamer bound to the model substract casein

超分子名称: ClpB homo hexamer bound to the model substract casein
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)
分子量理論値: 570 KDa

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超分子 #2: ClpB homo hexamer bound to the model substract casein

超分子名称: ClpB homo hexamer bound to the model substract casein
タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)

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超分子 #3: ClpB homo hexamer bound to the model substract casein

超分子名称: ClpB homo hexamer bound to the model substract casein
タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2
由来(天然)生物種: Bos taurus (ウシ)

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分子 #1: ClpB (BAP form, double walker B mutant)

分子名称: ClpB (BAP form, double walker B mutant) / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MRLDRLTNKF QLALADAQSL ALGHDNQFIE PLHLMSALLN QEGGSVSPLL TSAGINAGQL RTDINQALNR LPQVEGTGGD VQPSQDLVRV LNLCDKLAQK RGDNFISSEL FVLAALESRG TLADILKAAG ATTANITQAI EQMRGGESVN DQGAEDQRQA LKKYTIDLTE ...文字列:
MRLDRLTNKF QLALADAQSL ALGHDNQFIE PLHLMSALLN QEGGSVSPLL TSAGINAGQL RTDINQALNR LPQVEGTGGD VQPSQDLVRV LNLCDKLAQK RGDNFISSEL FVLAALESRG TLADILKAAG ATTANITQAI EQMRGGESVN DQGAEDQRQA LKKYTIDLTE RAEQGKLDPV IGRDEEIRRT IQVLQRRTKN NPVLIGEPGV GKTAIVEGLA QRIINGEVPE GLKGRRVLAL DMGALVAGAK YRGEFEERLK GVLNDLAKQE GNVILFIDQL HTMVGAGKAD GAMDAGNMLK PALARGELHC VGATTLDEYR QYIEKDAALE RRFQKVFVAE PSVEDTIAIL RGLKERYELH HHVQITDPAI VAAATLSHRY IADRQLPDKA IDLIDEAASS IRMQIDSKPE ELDRLDRRII QLKLEQQALM KESDEASKKR LDMLNEELSD KERQYSELEE EWKAEKASLS GTQTIKAELE QAKIAIEQAR RVGDLARMSE LQYGKIPELE KQLEAATQLE GKTMRLLRNK VTDAEIAEVL ARWTGIPVSR MMESEREKLL RMEQELHHRV IGQNEAVDAV SNAIRRSRAG LADPNRPIGS FLFLGPTGVG KTELCKALAN FMFDSDEAMV RIDMSEFMEK HSVSRLVGAP PGYVGYEEGG YLTEAVRRRP YSVILLDQVE KAHPDVFNIL LQVLDDGRLT DGQGRTVDFR NTVVIMTSNL GVRETERKSI GLIHQDNSTD AMEEIKKIFR PEFINRIDEV VVFHPLGEQH IASIAQIQLK RLYKRLEERG YEIHISDEAL KLLSENGYDP VYGARPLKRA IQQQIENPLA QQILSGELVP GKVIRLEVNE DRIVAVQH

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分子 #2: Alpha casein

分子名称: Alpha casein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Bos taurus (ウシ)
配列文字列: MKLLILTCLV AVALARPKHP IKHQGLPQEV LNENLLRFFV APFPEVFGKE KVNELSKDIG SESTEDQAM EDIKQMEAES ISSSEEIVPN SVEQKHIQKE DVPSERYLGY LEQLLRLKKY K VPQLEIVP NSAEERLHSM KEGIHAQQKE PMIGVNQELA YFYPELFRQF ...文字列:
MKLLILTCLV AVALARPKHP IKHQGLPQEV LNENLLRFFV APFPEVFGKE KVNELSKDIG SESTEDQAM EDIKQMEAES ISSSEEIVPN SVEQKHIQKE DVPSERYLGY LEQLLRLKKY K VPQLEIVP NSAEERLHSM KEGIHAQQKE PMIGVNQELA YFYPELFRQF YQLDAYPSGA WY YVPLGTQ YTDAPSFSDI PNPIGSENSE KTTMPLW

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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: 7.4
構成要素:
濃度式名称
25.0 mol/LTrisHClTrisHCl
25.0 mol/LNaClsodium chloride
10.0 mol/LMgCl2magnesium chloride
2.0 mol/LATPgS5'-O-(3-thio)triphosphate
1.0 mol/LDTTdithiothreitol
グリッドモデル: Lacey carbon / 材質: COPPER / 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: LACEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 90 % / チャンバー内温度: 295 K / 装置: FEI VITROBOT MARK III / 詳細: blot force 0, blot time 3.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF
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 / 平均電子線量: 1.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 3.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm / 倍率（公称値）: 100000
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

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画像解析

CTF補正ソフトウェア - 名称: CTFFIND (ver. 4)
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: 4.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.0) / 使用した粒子像数: 230000
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.0)
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.0)
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-5ofo:
Cryo EM structure of the E. coli disaggregase ClpB (BAP form, DWB mutant), in the ATPgammaS state, bound to the model substrate casein

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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://pdbjlvh1.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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