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- PDB-7ly7: Crystal structure of the elongation module of the bacillamide NRP... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7ly7
タイトルCrystal structure of the elongation module of the bacillamide NRPS, BmdB, in complex with the oxidase BmdC
要素
  • BmdB, Bacillamide NRPS
  • BmdC, Oxidase
キーワードBIOSYNTHETIC PROTEIN (生合成) / Nonribosomal peptide synthetases Bacillamide / FLAVOPROTEIN (フラボタンパク質)
機能・相同性フラビンモノヌクレオチド / Chem-YOA
機能・相同性情報
生物種Thermoactinomyces vulgaris (バクテリア)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 3.8 Å
データ登録者Fortinez, C.M. / Sharon, I. / Schmeing, T.M.
資金援助 カナダ, 1件
組織認可番号
Canadian Institutes of Health Research (CIHR)FDN-148472 カナダ
引用ジャーナル: Nat Commun / : 2022
タイトル: Structures and function of a tailoring oxidase in complex with a nonribosomal peptide synthetase module.
著者: Camille Marie Fortinez / Kristjan Bloudoff / Connor Harrigan / Itai Sharon / Mike Strauss / T Martin Schmeing /
要旨: Nonribosomal peptide synthetases (NRPSs) are large modular enzymes that synthesize secondary metabolites and natural product therapeutics. Most NRPS biosynthetic pathways include an NRPS and ...Nonribosomal peptide synthetases (NRPSs) are large modular enzymes that synthesize secondary metabolites and natural product therapeutics. Most NRPS biosynthetic pathways include an NRPS and additional proteins that introduce chemical modifications before, during or after assembly-line synthesis. The bacillamide biosynthetic pathway is a common, three-protein system, with a decarboxylase that prepares an NRPS substrate, an NRPS, and an oxidase. Here, the pathway is reconstituted in vitro. The oxidase is shown to perform dehydrogenation of the thiazoline in the peptide intermediate while it is covalently attached to the NRPS, as the penultimate step in bacillamide D synthesis. Structural analysis of the oxidase reveals a dimeric, two-lobed architecture with a remnant RiPP recognition element and a dramatic wrapping loop. The oxidase forms a stable complex with the NRPS and dimerizes it. We visualized co-complexes of the oxidase bound to the elongation module of the NRPS using X-ray crystallography and cryo-EM. The three active sites (for adenylation, condensation/cyclization, and oxidation) form an elegant arc to facilitate substrate delivery. The structures enabled a proof-of-principle bioengineering experiment in which the BmdC oxidase domain is embedded into the NRPS.
履歴
登録2021年3月5日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02022年2月2日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年2月9日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID
改定 2.02022年8月3日Group: Advisory / Derived calculations ...Advisory / Derived calculations / Non-polymer description / Structure summary
カテゴリ: chem_comp / entity ...chem_comp / entity / pdbx_validate_close_contact / struct_conn
Item: _chem_comp.formula / _chem_comp.formula_weight / _entity.formula_weight
改定 2.12023年10月18日Group: Data collection / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / pdbx_initial_refinement_model

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構造の表示

構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
B: BmdC, Oxidase
A: BmdB, Bacillamide NRPS
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)156,5414
ポリマ-155,2952
非ポリマー1,2462
0
1
B: BmdC, Oxidase
A: BmdB, Bacillamide NRPS
ヘテロ分子

B: BmdC, Oxidase
A: BmdB, Bacillamide NRPS
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)313,0828
ポリマ-310,5894
非ポリマー2,4924
0
タイプ名称対称操作
identity operation1_555x,y,z1
crystal symmetry operation8_555x-y,-y,-z1
単位格子
Length a, b, c (Å)149.960, 149.960, 319.551
Angle α, β, γ (deg.)90.000, 90.000, 120.000
Int Tables number179
Space group name H-MP6522
Space group name HallP652(x,y,z+1/12)
Symmetry operation#1: x,y,z
#2: x-y,x,z+5/6
#3: y,-x+y,z+1/6
#4: -y,x-y,z+2/3
#5: -x+y,-x,z+1/3
#6: x-y,-y,-z
#7: -x,-x+y,-z+1/3
#8: -x,-y,z+1/2
#9: y,x,-z+2/3
#10: -y,-x,-z+1/6
#11: -x+y,y,-z+1/2
#12: x,x-y,-z+5/6

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要素

#1: タンパク質 BmdC, Oxidase


分子量: 38049.125 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Thermoactinomyces vulgaris (バクテリア)
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
#2: タンパク質 BmdB, Bacillamide NRPS


分子量: 117245.453 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Thermoactinomyces vulgaris (バクテリア)
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
#3: 化合物 ChemComp-FMN / FLAVIN MONONUCLEOTIDE / RIBOFLAVIN MONOPHOSPHATE / FMN / フラビンモノヌクレオチド


分子量: 456.344 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / : C17H21N4O9P
#4: 化合物 ChemComp-YOA / 5'-{[(2R,3S)-3-amino-2-({2-[(N-{(2R)-4-[(dihydroxyphosphanyl)oxy]-2-hydroxy-3,3-dimethylbutanoyl}-beta-alanyl)amino]ethyl}sulfanyl)-4-sulfanylbutane-1-sulfonyl]amino}-5'-deoxyadenosine


分子量: 789.839 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / : C25H44N9O12PS3 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
研究の焦点であるリガンドがあるかY

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実験情報

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実験

実験手法: X線回折 / 使用した結晶の数: 1

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試料調製

結晶マシュー密度: 3.34 Å3/Da / 溶媒含有率: 63.17 %
結晶化温度: 295.15 K / 手法: 蒸気拡散法, シッティングドロップ法
詳細: 0.2M sodium citrate, 14% (w/v) PEG3350, 0.08M guanidine hydrochloride, 0.1M Bis Tris propane pH6.1 and 5.6mg/ml of the dimeric complex of the elongation module of BmdB and the oxidase, BmdC

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データ収集

回折平均測定温度: 100 K / Serial crystal experiment: N
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: CLSI / ビームライン: 08ID-1 / 波長: 0.979 Å
検出器タイプ: DECTRIS PILATUS3 S 6M / 検出器: PIXEL / 日付: 2019年9月7日
放射プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray
放射波長波長: 0.979 Å / 相対比: 1
反射解像度: 3.8→82.36 Å / Num. obs: 21691 / % possible obs: 100 % / 冗長度: 23.3 % / Biso Wilson estimate: 90.34 Å2 / CC1/2: 0.996 / Net I/σ(I): 4.5
反射 シェル解像度: 3.8→4.1 Å / Mean I/σ(I) obs: 1.5 / Num. unique obs: 21691 / CC1/2: 0.473

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
PHENIX1.15.2_3472精密化
MOSFLMデータ削減
Aimlessデータスケーリング
PHASER位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: 5T3E, 7LY6, 7LY5
解像度: 3.8→49.28 Å / SU ML: 0.7435 / 交差検証法: FREE R-VALUE / σ(F): 1.33 / 位相誤差: 34.2492
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
Rfactor反射数%反射
Rfree0.3259 2172 10.01 %
Rwork0.2979 19519 -
obs0.3006 21691 99.86 %
溶媒の処理減衰半径: 0.9 Å / VDWプローブ半径: 1.11 Å / 溶媒モデル: FLAT BULK SOLVENT MODEL
原子変位パラメータBiso mean: 182.85 Å2
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 3.8→49.28 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数10002 0 0 0 10002
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal
X-RAY DIFFRACTIONf_bond_d0.003410241
X-RAY DIFFRACTIONf_angle_d0.739713914
X-RAY DIFFRACTIONf_chiral_restr0.04651526
X-RAY DIFFRACTIONf_plane_restr0.00411800
X-RAY DIFFRACTIONf_dihedral_angle_d13.18013803
LS精密化 シェル
解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkRefine-ID% reflection obs (%)
3.8-3.880.44711330.4181197X-RAY DIFFRACTION99.92
3.88-3.970.5341320.5291165X-RAY DIFFRACTION98.41
3.97-4.070.41031320.37411187X-RAY DIFFRACTION100
4.07-4.180.39751320.35451199X-RAY DIFFRACTION99.7
4.18-4.310.40111320.32911188X-RAY DIFFRACTION100
4.31-4.440.31811340.32351181X-RAY DIFFRACTION99.85
4.44-4.60.34731320.2861199X-RAY DIFFRACTION100
4.6-4.790.32931350.27051213X-RAY DIFFRACTION100
4.79-50.30271350.27261218X-RAY DIFFRACTION99.93
5-5.270.31781320.27481196X-RAY DIFFRACTION100
5.27-5.60.30061350.26921225X-RAY DIFFRACTION99.93
5.6-6.030.31571370.29411218X-RAY DIFFRACTION100
6.03-6.630.29151360.27371236X-RAY DIFFRACTION100
6.63-7.590.29861400.26181246X-RAY DIFFRACTION100
7.59-9.550.26761410.25341276X-RAY DIFFRACTION100
9.55-49.280.2711540.25131375X-RAY DIFFRACTION100
精密化 TLS

手法: refined / Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION

IDL112)L122)L132)L222)L232)L332)S11 (Å °)S12 (Å °)S13 (Å °)S21 (Å °)S22 (Å °)S23 (Å °)S31 (Å °)S32 (Å °)S33 (Å °)T112)T122)T132)T222)T232)T332)Origin x (Å)Origin y (Å)Origin z (Å)
12.39207779438-0.903201743331-0.1971596840171.270289153970.1274898919150.1947952319040.001854617869682.18358469747-0.163796607722-0.2623990636061.22942517732.14249163859-0.40100286448-1.01047523344-0.4263003573681.757362429421.26255864968-0.2414426509213.03773209694-1.224747563293.03316031416-22.511719266411.5115263878-5.76041451954
24.670485102890.1906231308280.3748300023176.44404465566-0.186978583723.886243199880.256903888110.07854698681140.07291157420120.116748227088-0.8950654702780.408568797684-0.76465037603-0.2193296463560.5868982579430.7570440737410.0933860052989-0.07802059312740.673897804276-0.06957824284460.39281443405512.89618177439.46573452492-0.0314957864249
30.05868418578520.9407250367230.3441247918160.800832561582-0.3676719330431.092257864110.3175624504960.4177706544252.067174453640.760289229449-0.2509727638130.7638813077160.003450857140660.698598225574-0.01609280792825.95316780742-0.304632294911-0.3448342168372.03378188937-0.5092253053163.5250505843711.2830612037111.67139054617.505332575
42.609458537010.9980268761210.6360326059411.6671943039-0.1325643610760.630928934965-1.014117384610.454323744480.09827974362351.15736327458-0.7781867851611.99926655009-0.7535179986383.12630827729-0.009452230249286.20499190863-0.210792201191-0.8884507034822.84914962357-0.3703562694533.6490909858214.0222515505116.14030883414.2425112526
50.270585533744-0.181304021297-0.2377862432210.8035417299730.1126102741560.0360659127612-0.2282398082960.2932858332320.6692380196792.285693596420.3458056483611.16010305238-0.7165007405330.02840852555170.05925434023133.168769172920.233050045707-0.2134556460512.41768367115-0.2324053301292.51032113005-9.81758739964108.5906746097.31273145324
62.51939036081-1.831689058950.1517926192622.73017752230.3941123296011.17968553930.198053515195-0.5004953219341.143274715850.3831559128350.221143853631-0.63077611225-1.166418625780.135259331471-0.7801533472912.455043303130.0967714979343-0.3621891131731.11778286321-0.1666597074682.297179979541.91304536707100.293055276-3.70011944503
73.675023185610.164185798402-0.5071386913833.737156807271.521081355475.270166173490.04446739849650.0234652792420.5203397839570.554121433001-0.356527494027-0.2490238536-0.0180394234771-0.4580479291870.2378238937530.8770894702740.54989471847-0.5321136720390.628638205769-0.235762103431.10235256343-0.10024517966844.3072800724-18.6582710488
81.794847980780.11774558047-0.6418010157754.13878989787-0.4864773650025.78245416351-0.355266864599-2.675998518130.5339336118781.40785244495-0.9228067641720.223280745173-1.22443328595-1.709291231490.7503058552711.811205775531.22230408883-0.7684047477371.3185057503-0.4223630304821.93690950323-6.0052436408958.0460057674-3.78096861966
精密化 TLSグループ
IDRefine-IDRefine TLS-IDSelection details
1X-RAY DIFFRACTION1chain 'B' and (resid 2 through 73 )
2X-RAY DIFFRACTION2chain 'B' and (resid 74 through 330 )
3X-RAY DIFFRACTION3chain 'A' and (resid 847 through 950 )
4X-RAY DIFFRACTION4chain 'A' and (resid 951 through 1001 )
5X-RAY DIFFRACTION5chain 'A' and (resid 1002 through 1055 )
6X-RAY DIFFRACTION6chain 'A' and (resid 1056 through 1288 )
7X-RAY DIFFRACTION7chain 'A' and (resid 1289 through 1580 )
8X-RAY DIFFRACTION8chain 'A' and (resid 1581 through 1901)

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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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