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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 5o2r | |||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of the proline-rich antimicrobial peptide Api137 bound to the terminating ribosome | |||||||||
要素 |
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キーワード | RIBOSOME (リボソーム) / termination / release factors / antimicrobial peptides (抗微生物ペプチド) / antibiotic (抗生物質) | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 translation release factor activity, codon specific / negative regulation of cytoplasmic translational initiation / stringent response / mRNA base-pairing translational repressor activity / ornithine decarboxylase inhibitor activity / misfolded RNA binding / transcription antitermination factor activity, RNA binding / Group I intron splicing / RNA folding / transcriptional attenuation ...translation release factor activity, codon specific / negative regulation of cytoplasmic translational initiation / stringent response / mRNA base-pairing translational repressor activity / ornithine decarboxylase inhibitor activity / misfolded RNA binding / transcription antitermination factor activity, RNA binding / Group I intron splicing / RNA folding / transcriptional attenuation / endoribonuclease inhibitor activity / RNA-binding transcription regulator activity / positive regulation of ribosome biogenesis / negative regulation of cytoplasmic translation / translational termination / DnaA-L2 complex / negative regulation of translational initiation / four-way junction DNA binding / translation repressor activity / translational initiation / negative regulation of DNA-templated DNA replication initiation / regulation of mRNA stability / ribosome assembly / mRNA regulatory element binding translation repressor activity / response to reactive oxygen species / assembly of large subunit precursor of preribosome / transcription elongation factor complex / positive regulation of RNA splicing / cytosolic ribosome assembly / regulation of DNA-templated transcription elongation / transcription antitermination / DNA endonuclease activity / regulation of cell growth / DNA-templated transcription termination / maintenance of translational fidelity / : / response to radiation / mRNA 5'-UTR binding / ribosomal small subunit biogenesis / ribosomal small subunit assembly / small ribosomal subunit rRNA binding / cytosolic small ribosomal subunit / large ribosomal subunit rRNA binding / regulation of translation / リボソーム生合成 / ribosome binding / ribosomal large subunit assembly / large ribosomal subunit / 5S rRNA binding / cytosolic large ribosomal subunit / small ribosomal subunit / cytoplasmic translation / transferase activity / tRNA binding / negative regulation of translation / molecular adaptor activity / リボソーム / rRNA binding / structural constituent of ribosome / 翻訳 (生物学) / response to antibiotic / mRNA binding / negative regulation of DNA-templated transcription / DNA binding / RNA binding / zinc ion binding / extracellular region / 生体膜 / 細胞質基質 / 細胞質 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Escherichia coli K-12 (大腸菌) Escherichia coli (大腸菌) Staphylococcus aureus (黄色ブドウ球菌) Apis mellifera (セイヨウミツバチ) | |||||||||
手法 | 電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.4 Å | |||||||||
データ登録者 | Graf, M. / Berninghausen, O. / Beckmann, R. / Wilson, D.N. | |||||||||
資金援助 | チェコ, ドイツ, 2件
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引用 | ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2017 タイトル: An antimicrobial peptide that inhibits translation by trapping release factors on the ribosome. 著者: Tanja Florin / Cristina Maracci / Michael Graf / Prajwal Karki / Dorota Klepacki / Otto Berninghausen / Roland Beckmann / Nora Vázquez-Laslop / Daniel N Wilson / Marina V Rodnina / Alexander S Mankin / 要旨: Many antibiotics stop bacterial growth by inhibiting different steps of protein synthesis. However, no specific inhibitors of translation termination are known. Proline-rich antimicrobial peptides, a ...Many antibiotics stop bacterial growth by inhibiting different steps of protein synthesis. However, no specific inhibitors of translation termination are known. Proline-rich antimicrobial peptides, a component of the antibacterial defense system of multicellular organisms, interfere with bacterial growth by inhibiting translation. Here we show that Api137, a derivative of the insect-produced antimicrobial peptide apidaecin, arrests terminating ribosomes using a unique mechanism of action. Api137 binds to the Escherichia coli ribosome and traps release factor (RF) RF1 or RF2 subsequent to the release of the nascent polypeptide chain. A high-resolution cryo-EM structure of the ribosome complexed with RF1 and Api137 reveals the molecular interactions that lead to RF trapping. Api137-mediated depletion of the cellular pool of free release factors causes the majority of ribosomes to stall at stop codons before polypeptide release, thereby resulting in a global shutdown of translation termination. | |||||||||
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 | 分子: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 5o2r.cif.gz | 3.2 MB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb5o2r.ent.gz | 表示 | PDB形式 | |
PDBx/mmJSON形式 | 5o2r.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/o2/5o2r ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/o2/5o2r | HTTPS FTP |
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-関連構造データ
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
-RNA鎖 , 5種, 5分子 AB7ax
#1: RNA鎖 | 分子量: 941321.250 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 参照: GenBank: 802133627 |
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#2: RNA鎖 | 分子量: 38813.133 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 参照: GenBank: 1150448909 |
#34: RNA鎖 | 分子量: 2205.379 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 由来: (合成) Staphylococcus aureus (黄色ブドウ球菌) |
#35: RNA鎖 | 分子量: 498725.406 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 参照: GenBank: 1108591457 |
#57: RNA鎖 | 分子量: 24855.754 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 参照: GenBank: 1162894325 |
+50S ribosomal protein ... , 31種, 31分子 CDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456
-30S ribosomal protein ... , 20種, 20分子 bcdefghijklmnopqrstu
#36: タンパク質 | 分子量: 24253.943 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A7V0 |
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#37: タンパク質 | 分子量: 23078.785 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A7V3 |
#38: タンパク質 | 分子量: 23383.002 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A7V8 |
#39: タンパク質 | 分子量: 16532.088 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A7W1 |
#40: タンパク質 | 分子量: 11669.371 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 参照: UniProt: P02358 |
#41: タンパク質 | 分子量: 16861.523 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 参照: UniProt: P02359 |
#42: タンパク質 | 分子量: 14015.361 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A7W7 |
#43: タンパク質 | 分子量: 14554.882 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A7X3 |
#44: タンパク質 | 分子量: 11196.988 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A7R5 |
#45: タンパク質 | 分子量: 12388.068 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A7R9 |
#46: タンパク質 | 分子量: 13636.961 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A7S3 |
#47: タンパク質 | 分子量: 12625.753 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A7S9 |
#48: タンパク質 | 分子量: 11546.442 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0AG59 |
#49: タンパク質 | 分子量: 10159.621 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0ADZ4 |
#50: タンパク質 | 分子量: 9207.572 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A7T3 |
#51: タンパク質 | 分子量: 9263.946 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0AG63 |
#52: タンパク質 | 分子量: 7606.768 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A7T7 |
#53: タンパク質 | 分子量: 9057.626 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A7U3 |
#54: タンパク質 | 分子量: 9506.190 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A7U7 |
#55: タンパク質 | 分子量: 7763.073 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 参照: UniProt: P68679 |
-タンパク質 / タンパク質・ペプチド , 2種, 2分子 vz
#56: タンパク質 | 分子量: 26822.072 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A7I0 |
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#58: タンパク質・ペプチド | 分子量: 1699.052 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Apis mellifera (セイヨウミツバチ) / 参照: UniProt: Q8WSY8 |
-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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EM実験 | 試料の集合状態: PARTICLE / 3次元再構成法: 単粒子再構成法 |
-試料調製
構成要素 |
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分子量 | 実験値: NO | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
由来(天然) |
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由来(組換発現) |
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緩衝液 | pH: 7.4 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
試料 | 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
試料支持 | グリッドのタイプ: Quantifoil R3/3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI TITAN KRIOS |
電子銃 | 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: SPOT SCAN |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / Cs: 2.7 mm |
撮影 | 電子線照射量: 28 e/Å2 / 検出モード: INTEGRATING フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON II (4k x 4k) 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 5132 |
画像スキャン | 横: 4096 / 縦: 4096 |
-解析
EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 116212 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 36826 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL |