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タイトルAssembly-mediated activation of the SIR2-HerA supramolecular complex for anti-phage defense.
ジャーナル・号・ページMol Cell, Vol. 83, Issue 24, Page 4586-44599.e5, Year 2023
掲載日2023年12月21日
著者Zhangfei Shen / Qingpeng Lin / Xiao-Yuan Yang / Elizabeth Fosuah / Tian-Min Fu /
PubMed 要旨SIR2-HerA, a bacterial two-protein anti-phage defense system, induces bacterial death by depleting NAD upon phage infection. Biochemical reconstitution of SIR2, HerA, and the SIR2-HerA complex ...SIR2-HerA, a bacterial two-protein anti-phage defense system, induces bacterial death by depleting NAD upon phage infection. Biochemical reconstitution of SIR2, HerA, and the SIR2-HerA complex reveals a dynamic assembly process. Unlike other ATPases, HerA can form various oligomers, ranging from dimers to nonamers. When assembled with SIR2, HerA forms a hexamer and converts SIR2 from a nuclease to an NAD hydrolase, representing an unexpected regulatory mechanism mediated by protein assembly. Furthermore, high concentrations of ATP can inhibit NAD hydrolysis by the SIR2-HerA complex. Cryo-EM structures of the SIR2-HerA complex reveal a giant supramolecular assembly up to 1 MDa, with SIR2 as a dodecamer and HerA as a hexamer, crucial for anti-phage defense. Unexpectedly, the HerA hexamer resembles a spiral staircase and exhibits helicase activities toward dual-forked DNA. Together, we reveal the supramolecular assembly of SIR2-HerA as a unique mechanism for switching enzymatic activities and bolstering anti-phage defense strategies.
リンクMol Cell / PubMed:38096827
手法EM (単粒子)
解像度2.83 - 3.6 Å
構造データ

40762

8su9

EMDB-40762, PDB-8su9:
E. coli SIR2-HerA complex (hexamer HerA bound with dodecamer Sir2)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.83 Å

40763

8sub

EMDB-40763, PDB-8sub:
E. coli SIR2-HerA complex (dodecamer SIR2 pentamer HerA)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.89 Å

40778

8suw

EMDB-40778, PDB-8suw:
E. coli SIR2-HerA complex (dodecamer SIR2 bound 4 protomers of HerA)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.15 Å

40860

8sxx

EMDB-40860, PDB-8sxx:
E. coli dodecamer SIR2
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.6 Å

42061

8uae

EMDB-42061, PDB-8uae:
E. coli Sir2_HerA complex (12:6) with ATPgamaS
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.25 Å

42062

8uaf

EMDB-42062, PDB-8uaf:
E. coli Sir2_HerA complex (12:6) bound with NAD+
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.18 Å

化合物

ChemComp-AR6:
[(2R,3S,4R,5R)-5-(6-AMINOPURIN-9-YL)-3,4-DIHYDROXY-OXOLAN-2-YL]METHYL

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

ChemComp-MG:
Unknown entry / マグネシウムジカチオン

ChemComp-NAD:
NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE / NAD*YM / ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド

ChemComp-AGS:
PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER / ATP-γ-S / ATP-gamma-S, エネルギー貯蔵分子類似体*YM

由来
  • escherichia coli (大腸菌)
キーワードIMMUNE SYSTEM (免疫系) / HerA / SIR2 / NADase / ATPase (ATPアーゼ) / Anti-phage system / Anti-phage / Nuclease (ヌクレアーゼ)

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万見文献について

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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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関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 万見 (Yorodumi) / EMN文献 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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