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- EMDB-43736: Umb1 umbrella toxin particle -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-43736
タイトルUmb1 umbrella toxin particle
マップデータ
試料
  • 複合体: Umb1 umbrella toxin particle
    • タンパク質・ペプチド: Secreted proteinSecretory protein
    • タンパク質・ペプチド: Secreted esterase
    • タンパク質・ペプチド: Intein C-terminal splicing domain-containing protein
キーワードStreptomyces (ストレプトマイセス属) / Umbrella toxin particles / Alanine leucine phenylalanine-rich (ALF) repeat proteins / Seattle structural genomics center for infectious disease / SSGCID / TOXIN (毒素)
機能・相同性
機能・相同性情報


serine-type endopeptidase activity / タンパク質分解
類似検索 - 分子機能
Protein of unknown function DUF312, ALF / Short repeats of unknown function / Pretoxin HINT domain / Double-stranded DNA deaminase toxin A / Double-stranded DNA deaminase toxin A / FG-GAP-like repeat / Intein C-terminal splicing region / Intein C-terminal splicing motif profile. / Hint domain N-terminal / Hint (Hedgehog/Intein) domain N-terminal region ...Protein of unknown function DUF312, ALF / Short repeats of unknown function / Pretoxin HINT domain / Double-stranded DNA deaminase toxin A / Double-stranded DNA deaminase toxin A / FG-GAP-like repeat / Intein C-terminal splicing region / Intein C-terminal splicing motif profile. / Hint domain N-terminal / Hint (Hedgehog/Intein) domain N-terminal region / Hint domain superfamily / FG-GAP repeat / Integrin alpha, N-terminal / Peptidase S1A, chymotrypsin family / Serine proteases, trypsin domain profile. / Trypsin-like serine protease / Serine proteases, trypsin domain / トリプシン / Peptidase S1, PA clan, chymotrypsin-like fold / Peptidase S1, PA clan
類似検索 - ドメイン・相同性
Intein C-terminal splicing domain-containing protein / Secreted protein / Secreted esterase
類似検索 - 構成要素
生物種Streptomyces coelicolor A3(2) (バクテリア)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.3 Å
データ登録者Park YJ / Zhao Q / Seattle Structural Genomics Center for Infectious Disease (SSGCID) / DiMaio F / Mougous JD / Veesler D
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)75N93022C00036 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2024
タイトル: Streptomyces umbrella toxin particles block hyphal growth of competing species.
著者: Qinqin Zhao / Savannah Bertolli / Young-Jun Park / Yongjun Tan / Kevin J Cutler / Pooja Srinivas / Kyle L Asfahl / Citlali Fonesca-García / Larry A Gallagher / Yaqiao Li / Yaxi Wang / Devin ...著者: Qinqin Zhao / Savannah Bertolli / Young-Jun Park / Yongjun Tan / Kevin J Cutler / Pooja Srinivas / Kyle L Asfahl / Citlali Fonesca-García / Larry A Gallagher / Yaqiao Li / Yaxi Wang / Devin Coleman-Derr / Frank DiMaio / Dapeng Zhang / S Brook Peterson / David Veesler / Joseph D Mougous /
要旨: Streptomyces are a genus of ubiquitous soil bacteria from which the majority of clinically utilized antibiotics derive. The production of these antibacterial molecules reflects the relentless ...Streptomyces are a genus of ubiquitous soil bacteria from which the majority of clinically utilized antibiotics derive. The production of these antibacterial molecules reflects the relentless competition Streptomyces engage in with other bacteria, including other Streptomyces species. Here we show that in addition to small-molecule antibiotics, Streptomyces produce and secrete antibacterial protein complexes that feature a large, degenerate repeat-containing polymorphic toxin protein. A cryo-electron microscopy structure of these particles reveals an extended stalk topped by a ringed crown comprising the toxin repeats scaffolding five lectin-tipped spokes, which led us to name them umbrella particles. Streptomyces coelicolor encodes three umbrella particles with distinct toxin and lectin composition. Notably, supernatant containing these toxins specifically and potently inhibits the growth of select Streptomyces species from among a diverse collection of bacteria screened. For one target, Streptomyces griseus, inhibition relies on a single toxin and that intoxication manifests as rapid cessation of vegetative hyphal growth. Our data show that Streptomyces umbrella particles mediate competition among vegetative mycelia of related species, a function distinct from small-molecule antibiotics, which are produced at the onset of reproductive growth and act broadly. Sequence analyses suggest that this role of umbrella particles extends beyond Streptomyces, as we identified umbrella loci in nearly 1,000 species across Actinobacteria.
履歴
登録2024年2月19日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年4月17日-
マップ公開2024年4月17日-
更新2024年5月15日-
現状2024年5月15日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_43736.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_43736.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 107.2 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.686 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.7
最小 - 最大-11.234498 - 13.807656
平均 (標準偏差)0.00026776217 (±0.1104603)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ304304304
Spacing304304304
セルA=B=C: 512.544 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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追加マップ: #1

ファイルemd_43736_additional_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_43736_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_43736_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 : Umb1 umbrella toxin particle

全体名称: Umb1 umbrella toxin particle
要素
  • 複合体: Umb1 umbrella toxin particle
    • タンパク質・ペプチド: Secreted proteinSecretory protein
    • タンパク質・ペプチド: Secreted esterase
    • タンパク質・ペプチド: Intein C-terminal splicing domain-containing protein

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超分子 #1: Umb1 umbrella toxin particle

超分子名称: Umb1 umbrella toxin particle / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Streptomyces coelicolor A3(2) (バクテリア)

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分子 #1: Secreted protein

分子名称: Secreted protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 5 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Streptomyces coelicolor A3(2) (バクテリア)
分子量理論値: 17.18627 KDa
配列文字列:
MANTSRTRQA LMAIAVSVLA AGVTTLGVAH ADNGDAVAAA AEMPQAVEDF SYPGAAKIQA ETGAILKRGN GHMLMTSCDG SEDIQVMSR TGQKDFCFNV MAKPAYLTLE VPQAYGIWTS ADPVKTTIKD TDGTATVINA PANDFTGYGE AGSTGEPTTL I ELRVAG

UniProtKB: Secreted protein

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分子 #2: Secreted esterase

分子名称: Secreted esterase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2
詳細: endogenous tags to purified the complex from natural source
コピー数: 5 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Streptomyces coelicolor A3(2) (バクテリア)
分子量理論値: 54.437102 KDa
配列文字列: MFRMPRPIRA TALSAAVLAG ALASTPAQAT VGDPTTDAKL DFTARLTIGT DYRSCSGALV DTQWVLTAAS CFADDPNQPD TVAAGKPAQ LTRATVGRAD SNIANGYVRE VVELVPHPER DMVLARLDKA IPDIAPVRLA SDAPTAGTPL TAVGFGRTKD E WVPIQRHQ ...文字列:
MFRMPRPIRA TALSAAVLAG ALASTPAQAT VGDPTTDAKL DFTARLTIGT DYRSCSGALV DTQWVLTAAS CFADDPNQPD TVAAGKPAQ LTRATVGRAD SNIANGYVRE VVELVPHPER DMVLARLDKA IPDIAPVRLA SDAPTAGTPL TAVGFGRTKD E WVPIQRHQ GAFTVTSVTA GAVNVTGQGG DAICAGDTGG PLLQDKNGTL HLVGVNNRSM QGGCYGSETT STDAIAAMSD AD FVTQTVN RDLGTGNLSD LVASADFNSD GRTDVAAVLE DGSLHAFYAK PDGTLEYGRE LWNDNTWSPM VQIIGGDFNS DGN GDIAAV RSDGTLNLYT GTATGILNKS KPMWHDTSWK TIKQVTRFKF NGRDGLVAQW GDGNLYGYYT GTDGTLTGTK VKMW PDATW GKTRLTGTAD INADGRDDLT AVRDDGSLNW YAGNTKGGLD AARKLWPDNT WTPMKRIIGG DFNGDNKGDI AAVGG QSTL LLYTGTGTGT LNKGIAMRPA SGSHHHHHHH H

UniProtKB: Secreted esterase

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分子 #3: Intein C-terminal splicing domain-containing protein

分子名称: Intein C-terminal splicing domain-containing protein
タイプ: protein_or_peptide / ID: 3
詳細: endogenous tags to purified the complex from natural source
コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Streptomyces coelicolor A3(2) (バクテリア)
分子量理論値: 142.716734 KDa
配列文字列: MRRRIPSRTP GSGAKQKSWF PRRSLQVLLS AGMLSGLLGT PAALAAEPAP LPANVRADIV GYWETGGAGL KAAAEQALLG GDEAIRKFL ADAPSIQHDD NRIDAARMAM TGGSGLRQAA KDAIRLSPAE LEKFLLYGYE EPLDDDHKVE IARLINLGGP G VREAGKAA ...文字列:
MRRRIPSRTP GSGAKQKSWF PRRSLQVLLS AGMLSGLLGT PAALAAEPAP LPANVRADIV GYWETGGAGL KAAAEQALLG GDEAIRKFL ADAPSIQHDD NRIDAARMAM TGGSGLRQAA KDAIRLSPAE LEKFLLYGYE EPLDDDHKVE IARLINLGGP G VREAGKAA LQGTAEEREL FLNSGQYTAQ QDDNRVDVAR LATTGGPNVQ AAAKVALRGT PEDMVEFLEV GQFTARNRDQ EH ATIAELI KQAELAGKQA DDARKTAEES SKKAVDASQL AKEAAQKAAE ETEAAKDDSQ KAAVKAKQAA DAARAAADAA QEA IGSANA ANRAARRAAL AAAQTASAAT AAAEAANKAY KAAIAAAGDE GKADEAKEAA KQARAAADAA TKSGLAAENA GLAS AAAAT ASTAAKSASS NARAAAGAAE EANQHADAAG VHSNEAALAA AEARRHADAA DRAADRSSAL AQRAATAAYG ARDAA NSAA EHANKAADYA DESAAHAGDS AAYAATAKRN AQAAQEAAKT ATAAVTKANE IFKLARETET ANLETRTDAA IERARS MKS ASETSITASA TTQVEALALN DTATELAKEA SRPDIDVQAT AAKGRQLAMQ AMKLLGPWHQ EAAARALSGT DQDVLDY LR TRWKEANHND IRQQIVDLST QSPYASVRTA AAEALNGTPE QIEAFHTTGQ YTAGSDDMKV DVARLANTGG PGVSQAAK T ALADGTGKTL ATFLQIGQYG ERLSDEKVVT ARLAETGSPE VQAAAKIALA GPPELLHEFV TTGQYMAKRK DDLADVHVN QVERLLAEGS LIAAEANEDA WRATEAAATA EGAAADAATA AEKAEASAAQ AKQHAADADA SADAATRSAA DAAASAATAR DAADRAAQD ATAAENSAAE AAFSAAYARD SASKADDAAD RARASALAAG KSADEAEAEA KEAWKTTRAL AEKEAEEARR K AAEERKRQ QEQAGEPKRV CIPHPTRETM IPIMPCAASP DDSMIMPGPV DPTIRAVVWE LAGLNDIKAC IDKPLSGNCV MA VVGVTPW GKFKLVSKLG NGLDAVKDAR GARRTVACLT GAAHSFPAGT RVLMADGTRR SIEQIEAGDL VTATDPTTGE TGA RTVTRT IHTPDDRNFT DVALADGSTL TSTTHHPYWS QNDQTWKNAG DLEAGDTLRT PQNTAVVIAA THDWPGLQDA YDLT VDGFH SYYVSTGTTD VLVHNNDNPC PDWVSKAWKK LPKRKSGDPT SGYVFEADGT LVWDSVLTSG RSPLSEDISA FLKGS PDFP NFPGYADVAH HAEAKIAWEM RTKMGKGKKL HIVINTNYVC PKVSSPNSMG CKQAVPAILY EDQTLYVHYP GASDAL ELK GTAKR

UniProtKB: Intein C-terminal splicing domain-containing protein

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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

緩衝液pH: 8
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
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 FIELDBright-field microscopy / 最大 デフォーカス（公称値）: 3.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.2 µm
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 60.0 e/Å2
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
初期 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING
最終 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 386275

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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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