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- EMDB-4470: Spiral structure of E. coli RavA in the RavA-LdcI cage-like complex -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-4470
タイトルSpiral structure of E. coli RavA in the RavA-LdcI cage-like complex
マップデータCryo-EM map of Class 2 of the E. coli RavA-LdcI cage-like complex after symmetry expansion and masked 3D classification.
試料
  • 複合体: Complex of the hexameric MoxR AAA+ ATPase RavA and the decameric lysine decarboxylase LdcI.
    • タンパク質・ペプチド: Inducible lysine decarboxylase
    • タンパク質・ペプチド: ATPase RavA
  • リガンド: PYRIDOXAL-5'-PHOSPHATEピリドキサールリン酸
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
機能・相同性
機能・相同性情報


リシンデカルボキシラーゼ / lysine decarboxylase activity / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・物質の膜輸送を触媒する / amino acid metabolic process / ATP hydrolysis activity / ATP binding / 細胞質
類似検索 - 分子機能
ATPase, RavA, C-terminal / ATPase RavA / ATPase RavA-like, AAA lid domain / MoxR domain / ATPase RavA, LARA domain / ATPase RavA, LARA domain superfamily / ATPase, RavA, C-terminal / AAA lid domain / MoxR domain in the MoxR-vWA-beta-propeller ternary systems / ATPase, RavA, LARA domain ...ATPase, RavA, C-terminal / ATPase RavA / ATPase RavA-like, AAA lid domain / MoxR domain / ATPase RavA, LARA domain / ATPase RavA, LARA domain superfamily / ATPase, RavA, C-terminal / AAA lid domain / MoxR domain in the MoxR-vWA-beta-propeller ternary systems / ATPase, RavA, LARA domain / Orn/Lys/Arg decarboxylase, N-terminal / Ornithine/lysine/arginine decarboxylase / Orn/Lys/Arg decarboxylase, N-terminal domain / Orn/Lys/Arg decarboxylases family 1 pyridoxal-P attachment site. / Orn/Lys/Arg decarboxylase, major domain / Orn/Lys/Arg decarboxylase, C-terminal / Orn/Lys/Arg decarboxylase, C-terminal domain superfamily / Orn/Lys/Arg decarboxylase, major domain / Orn/Lys/Arg decarboxylase, C-terminal domain / Pyridoxal phosphate-dependent transferase, small domain / Pyridoxal phosphate-dependent transferase, major domain / Pyridoxal phosphate-dependent transferase / 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
ATPase RavA / Inducible lysine decarboxylase
類似検索 - 構成要素
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: 7.8 Å
データ登録者Arragain B / Felix J / Malet H / Gutsche I / Jessop M
資金援助 フランス, 4件
OrganizationGrant number国
European Union647784 フランス
French Infrastructure for Integrated Structural BiologyANR-10-INSB-05-02 フランス
Grenoble Instruct-ERIC CenterUMS 3518 CNRS-CEA-UJF-EMBL フランス
European Molecular Biology OrganizationALTF441-2017 フランス
引用ジャーナル: Commun Biol / 年: 2020
タイトル: Structural insights into ATP hydrolysis by the MoxR ATPase RavA and the LdcI-RavA cage-like complex.
著者: Matthew Jessop / Benoit Arragain / Roger Miras / Angélique Fraudeau / Karine Huard / Maria Bacia-Verloop / Patrice Catty / Jan Felix / Hélène Malet / Irina Gutsche /
要旨: The hexameric MoxR AAA+ ATPase RavA and the decameric lysine decarboxylase LdcI form a 3.3 MDa cage, proposed to assist assembly of specific respiratory complexes in E. coli. Here, we show that ...The hexameric MoxR AAA+ ATPase RavA and the decameric lysine decarboxylase LdcI form a 3.3 MDa cage, proposed to assist assembly of specific respiratory complexes in E. coli. Here, we show that inside the LdcI-RavA cage, RavA hexamers adopt an asymmetric spiral conformation in which the nucleotide-free seam is constrained to two opposite orientations. Cryo-EM reconstructions of free RavA reveal two co-existing structural states: an asymmetric spiral, and a flat C2-symmetric closed ring characterised by two nucleotide-free seams. The closed ring RavA state bears close structural similarity to the pseudo two-fold symmetric crystal structure of the AAA+ unfoldase ClpX, suggesting a common ATPase mechanism. Based on these structures, and in light of the current knowledge regarding AAA+ ATPases, we propose different scenarios for the ATP hydrolysis cycle of free RavA and the LdcI-RavA cage-like complex, and extend the comparison to other AAA+ ATPases of clade 7.
履歴
登録2018年12月13日-
ヘッダ(付随情報) 公開2019年10月2日-
マップ公開2020年2月12日-
更新2020年2月19日-
現状2020年2月19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: 0.02
  • 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: 0.02
  • 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-6q7m
  • 表面レベル: 0.02
  • 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_4470.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_4470.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 30.5 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Cryo-EM map of Class 2 of the E. coli RavA-LdcI cage-like complex after symmetry expansion and masked 3D classification.
ボクセルのサイズX: 2.42 Å / Y: 2.42 Å / Z: 2.42001 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.02 / ムービー #1: 0.02
最小 - 最大-0.101965666 - 0.19264637
平均 (標準偏差)0.00012397133 (±0.006753406)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ200200200
Spacing200200200
セルA: 484.0002 Å / B: 484.0002 Å / C: 484.002 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z2.422.422.42001
M x/y/z200200200
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z484.000484.000484.002
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-38-19-20
NX/NY/NZ858082
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS200200200
D min/max/mean-0.1020.1930.000

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_4470_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: Unfiltered half-map 1.

ファイルemd_4470_half_map_1.map
注釈Unfiltered half-map 1.
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: Unfiltered half-map 1.

ファイルemd_4470_half_map_2.map
注釈Unfiltered half-map 1.
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 : Complex of the hexameric MoxR AAA+ ATPase RavA and the decameric ...

全体名称: Complex of the hexameric MoxR AAA+ ATPase RavA and the decameric lysine decarboxylase LdcI.
要素
  • 複合体: Complex of the hexameric MoxR AAA+ ATPase RavA and the decameric lysine decarboxylase LdcI.
    • タンパク質・ペプチド: Inducible lysine decarboxylase
    • タンパク質・ペプチド: ATPase RavA
  • リガンド: PYRIDOXAL-5'-PHOSPHATEピリドキサールリン酸
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE

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超分子 #1: Complex of the hexameric MoxR AAA+ ATPase RavA and the decameric ...

超分子名称: Complex of the hexameric MoxR AAA+ ATPase RavA and the decameric lysine decarboxylase LdcI.
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 組換株: MG1655 delta_relA delta_spoT
分子量理論値: 3.3 MDa

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分子 #1: Inducible lysine decarboxylase

分子名称: Inducible lysine decarboxylase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 20 / 光学異性体: LEVO / EC番号: リシンデカルボキシラーゼ
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 81.357008 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MNVIAILNHM GVYFKEEPIR ELHRALERLN FQIVYPNDRD DLLKLIENNA RLCGVIFDWD KYNLELCEEI SKMNENLPLY AFANTYSTL DVSLNDLRLQ ISFFEYALGA AEDIANKIKQ TTDEYINTIL PPLTKALFKY VREGKYTFCT PGHMGGTAFQ K SPVGSLFY ...文字列:
MNVIAILNHM GVYFKEEPIR ELHRALERLN FQIVYPNDRD DLLKLIENNA RLCGVIFDWD KYNLELCEEI SKMNENLPLY AFANTYSTL DVSLNDLRLQ ISFFEYALGA AEDIANKIKQ TTDEYINTIL PPLTKALFKY VREGKYTFCT PGHMGGTAFQ K SPVGSLFY DFFGPNTMKS DISISVSELG SLLDHSGPHK EAEQYIARVF NADRSYMVTN GTSTANKIVG MYSAPAGSTI LI DRNCHKS LTHLMMMSDV TPIYFRPTRN AYGILGGIPQ SEFQHATIAK RVKETPNATW PVHAVITNST YDGLLYNTDF IKK TLDVKS IHFDSAWVPY TNFSPIYEGK CGMSGGRVEG KVIYETQSTH KLLAAFSQAS MIHVKGDVNE ETFNEAYMMH TTTS PHYGI VASTETAAAM MKGNAGKRLI NGSIERAIKF RKEIKRLRTE SDGWFFDVWQ PDHIDTTECW PLRSDSTWHG FKNID NEHM YLDPIKVTLL TPGMEKDGTM SDFGIPASIV AKYLDEHGIV VEKTGPYNLL FLFSIGIDKT KALSLLRALT DFKRAF DLN LRVKNMLPSL YREDPEFYEN MRIQELAQNI HKLIVHHNLP DLMYRAFEVL PTMVMTPYAA FQKELHGMTE EVYLDEM VG RINANMILPY PPGVPLVMPG EMITEESRPV LEFLQMLCEI GAHYPGFETD IHGAYRQADG RYTVKVLKEE SKK

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分子 #2: ATPase RavA

分子名称: ATPase RavA / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO
EC番号: 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・物質の膜輸送を触媒する
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 56.351445 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MAHPHLLAER ISRLSSSLEK GLYERSHAIR LCLLAALSGE SVFLLGPPGI AKSLIARRLK FAFQNARAFE YLMTRFSTPE EVFGPLSIQ ALKDEGRYER LTSGYLPEAE IVFLDEIWKA GPAILNTLLT AINERQFRNG AHVEKIPMRL LVAASNELPE A DSSLEALY ...文字列:
MAHPHLLAER ISRLSSSLEK GLYERSHAIR LCLLAALSGE SVFLLGPPGI AKSLIARRLK FAFQNARAFE YLMTRFSTPE EVFGPLSIQ ALKDEGRYER LTSGYLPEAE IVFLDEIWKA GPAILNTLLT AINERQFRNG AHVEKIPMRL LVAASNELPE A DSSLEALY DRMLIRLWLD KVQDKANFRS MLTSQQDEND NPVPDALQVT DEEYERWQKE IGEITLPDHV FELIFMLRQQ LD KLPDAPY VSDRRWKKAI RLLQASAFFS GRSAVAPVDL ILLKDCLWYD AQSLNLIQQQ IDVLMTGHAW QQQGMLTRLG AIV QRHLQL QQQQSDKTAL TVIRLGGIFS RRQQYQLPVN VTASTLTLLL QKPLKLHDME VVHISFERSA LEQWLSKGGE IRGK LNGIG FAQKLNLEVD SAQHLVVRDV SLQGSTLALP GSSAEGLPGE IKQQLEELES DWRKQHALFS EQQKCLFIPG DWLGR IEAS LQDVGAQIRQ AQQ

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分子 #3: PYRIDOXAL-5'-PHOSPHATE

分子名称: PYRIDOXAL-5'-PHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 20 / 式: PLP
分子量理論値: 247.142 Da
Chemical component information

ChemComp-PLP:
PYRIDOXAL-5'-PHOSPHATE / ピリドキサ-ル5′-りん酸 / ピリドキサールリン酸

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分子 #4: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 5 / 式: ADP
分子量理論値: 427.201 Da
Chemical component information

ChemComp-ADP:
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP / ADP, エネルギー貯蔵分子*YM / アデノシン二リン酸

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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0.98 mg/mL
緩衝液pH: 7.9
詳細: 20 mM Tris pH 7.9, 300 mM NaCl, 2 mM ADP, 10 mM MgCl 2 , 0.1 mM PLP and 1 mM DTT
凍結凍結剤: ETHANE
詳細Concentrations of LdcI and RavA were 0.38 mg/ml (4.67 microM) and 0.6 mg/ml (10.64 microM) respectively.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI POLARA 300
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系倍率（補正後）: 41270 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy
詳細Data collection was performed on an FEI Polara microscope operated at 300 kV. Movies of 40 frames were collected with a total exposure time of 8s and a total dose of 40e-/Angstrom^2 on a K2 summit direct electron detector (Gatan) at a magnification of 41270x, corresponding to 1.21 Angstrom/pixel at the specimen level.
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: 3-40 / 実像数: 1819 / 平均露光時間: 8.0 sec. / 平均電子線量: 40.0 e/Å2
実験機器
モデル: Tecnai Polara / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 18902
詳細: The cleanded dataset contains 11866 particles. Dataset expansion (C5) resulted in a dataset containing 59330 particles.
CTF補正ソフトウェア - 名称: Gctf
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
In silico モデル: The initial 3D model based on 2D class averages was calculated with sxviper (SPARX) (Hohn et al., 2007) imposing D5 symmetry.
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.0)
最終 3次元分類クラス数: 2 / 平均メンバー数/クラス: 17867 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.0)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.0)
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) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 7.8 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: 16513
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:

3n75

,

3nbx

)
詳細Local resolution estimation and subsequent filtering of maps were performed in Relion3.0. For fitting of atomic models in the resulting filtered maps, we used the previously-determined X-ray structures of LdcI (PDB ID: 3N75) (Kanjee et al., 2011) and RavA (PDB ID: 3NBX) (El Bakkouri et al., 2010). In each map, two decameric LdcI molecules extracted from PDB 3N75 and one spiral RavA hexamer extracted from a continuous RavA helix generated from PDB 3NBX were fitted separately using iMODFIT (Lopez-Blanco and Chacon, 2013), followed by a single round of B-factor (ADP) refinement in Phenix.
精密化プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-6q7m:
Spiral structure of E. coli RavA in the RavA-LdcI cage-like complex

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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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