Cryo-EM structures of a LptDE transporter in complex with Pro-macrobodies offer insight into lipopolysaccharide translocation.
Cryo-EM structures of a LptDE transporter in complex with Pro-macrobodies offer insight into lipopolysaccharide translocation.
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DOI：
10.1038/s41467-022-29459-2
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发表时间：
2022-04-05
影响因子：
16.6
通讯作者：
Hennig M
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Botte M;Ni D;Schenck S;Zimmermann I;Chami M;Bocquet N;Egloff P;Bucher D;Trabuco M;Cheng RKY;Brunner JD;Seeger MA;Stahlberg H;Hennig M
脂多糖是细菌外膜胞外小叶的主要成分，是革兰氏阴性菌抵御环境威胁和抗菌素的有效物理屏障。LPS通过Lpt途径插入的最后一步是由ltd /E蛋白复合物介导的。从x射线晶体学中获得了对LptDE转运体复合物结构的详细见解。然而，到目前为止，还没有发现侧向开放的LptD转运体的结构，这是LPS释放过程中发生的一种瞬时状态。在这里，我们报告了一个部分打开的ltde转运体与来自纳米体的刚性伴侣复合物的低温电镜结构，分辨率为3.4 Å。此外，粒子子集允许模拟横向完全打开的lpde复合物的结构。我们的工作提供了对LPS插入机制的见解，为开发靶向ltd的抗生素提供了结构框架，并描述了一种高度刚性的伴侣支架，以实现具有挑战性的蛋白质靶点的结构生物学。革兰氏阴性菌外膜LptDE转运体的外侧开口是脂多糖插入所必需的。在这里，Botte等人报道了一个部分打开的lpde转运体的低温电镜结构，它与来自纳米体的刚性伴侣复合物在一起。
Lipopolysaccharides are major constituents of the extracellular leaflet in the bacterial outer membrane and form an effective physical barrier for environmental threats and for antibiotics in Gram-negative bacteria. The last step of LPS insertion via the Lpt pathway is mediated by the LptD/E protein complex. Detailed insights into the architecture of LptDE transporter complexes have been derived from X-ray crystallography. However, no structure of a laterally open LptD transporter, a transient state that occurs during LPS release, is available to date. Here, we report a cryo-EM structure of a partially opened LptDE transporter in complex with rigid chaperones derived from nanobodies, at 3.4 Å resolution. In addition, a subset of particles allows to model a structure of a laterally fully opened LptDE complex. Our work offers insights into the mechanism of LPS insertion, provides a structural framework for the development of antibiotics targeting LptD and describes a highly rigid chaperone scaffold to enable structural biology of challenging protein targets. Lateral opening of the LptDE transporter in the outer membrane of Gram-negative bacteria is necessary for insertion of lipopolysaccharides. Here, Botte et al. report a cryo-EM structure of a partially opened LptDE transporter, in complex with rigid chaperones derived from nanobodies.
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影响因子：
2.9
作者：
Frank J
通讯作者：
Frank J
影响因子：
64.8
作者：
Laverty, Duncan;Desai, Rooma;Aricescu, A. Radu
通讯作者：
Aricescu, A. Radu
影响因子：
16.8
作者：
Ehrnstorfer, Ines A.;Geertsma, Eric R.;Dutzler, Raimund
通讯作者：
Dutzler, Raimund
DOI：
10.1107/s2059798319011471
发表时间：
2019-10-01
影响因子：
2.2
作者：
Liebschner, Dorothee;Afonine, Pavel V.;Adams, Paul D.
通讯作者：
Adams, Paul D.
DOI：
10.1007/978-1-0716-0373-4_11
发表时间：
2020-01-01
期刊：
EXPRESSION, PURIFICATION, AND STRUCTURAL BIOLOGY OF MEMBRANE PROTEINS
影响因子：
--
作者：
Kuhn, Benedikt T.;Zimmermann, Iwan;Geertsma, Eric R.
通讯作者：
Geertsma, Eric R.