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万見
- PDB-8hiq: cryoEM structure of glutamate dehydrogenase from Thermococcus pro... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8hiq
タイトルcryoEM structure of glutamate dehydrogenase from Thermococcus profundus in complex with NADP
要素Glutamate dehydrogenaseグルタミン酸デヒドロゲナーゼ
キーワードOXIDOREDUCTASE (酸化還元酵素) / Complex / Coenzyme (補因子) / NADP (ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸)
機能・相同性
機能・相同性情報


glutamate dehydrogenase [NAD(P)+] / glutamate dehydrogenase (NADP+) activity / glutamate dehydrogenase (NAD+) activity / amino acid metabolic process
類似検索 - 分子機能
グルタミン酸デヒドロゲナーゼ / NAD(P) binding domain of glutamate dehydrogenase / Leu/Phe/Val dehydrogenases active site / Glu / Leu / Phe / Val dehydrogenases active site. / Glutamate/phenylalanine/leucine/valine dehydrogenase / Glutamate/phenylalanine/leucine/valine dehydrogenase, dimerisation domain / Glu/Leu/Phe/Val dehydrogenase, dimerisation domain / Glutamate/Leucine/Phenylalanine/Valine dehydrogenase / Glutamate/phenylalanine/leucine/valine dehydrogenase, C-terminal / Glutamate/Leucine/Phenylalanine/Valine dehydrogenase ...グルタミン酸デヒドロゲナーゼ / NAD(P) binding domain of glutamate dehydrogenase / Leu/Phe/Val dehydrogenases active site / Glu / Leu / Phe / Val dehydrogenases active site. / Glutamate/phenylalanine/leucine/valine dehydrogenase / Glutamate/phenylalanine/leucine/valine dehydrogenase, dimerisation domain / Glu/Leu/Phe/Val dehydrogenase, dimerisation domain / Glutamate/Leucine/Phenylalanine/Valine dehydrogenase / Glutamate/phenylalanine/leucine/valine dehydrogenase, C-terminal / Glutamate/Leucine/Phenylalanine/Valine dehydrogenase / Aminoacid dehydrogenase-like, N-terminal domain superfamily / NAD(P)-binding domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
NADP NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE PHOSPHATE / グルタミン酸デヒドロゲナーゼ
類似検索 - 構成要素
生物種Thermococcus profundus (古細菌)
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: 3.2 Å
データ登録者Wakabayashi, T. / Oide, M. / Kato, T. / Nakasako, M.
資金援助 日本, 14件
組織認可番号国
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)jp13480214 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)jp19204042 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)jp22244054 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)jp21H01050 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)jp26800227 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)jp18J11653 日本
Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (Japan)jp15076210 日本
Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (Japan)jp20050030 日本
Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (Japan)jp22018027 日本
Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (Japan)jp23120525 日本
Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (Japan)jp25120725 日本
Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (Japan)jp15H01647 日本
Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (Japan)jp17H05891 日本
Japan Science and TechnologyJPMJPR22E2 日本
引用ジャーナル: FEBS J / 年: 2023
タイトル: Coenzyme-binding pathway on glutamate dehydrogenase suggested from multiple-binding sites visualized by cryo-electron microscopy.
著者: Taiki Wakabayashi / Mao Oide / Takayuki Kato / Masayoshi Nakasako /
要旨: The structure of hexameric glutamate dehydrogenase (GDH) in the presence of the coenzyme nicotinamide adenine dinucleotide phosphate (NADP) was visualized using cryogenic transmission electron ...The structure of hexameric glutamate dehydrogenase (GDH) in the presence of the coenzyme nicotinamide adenine dinucleotide phosphate (NADP) was visualized using cryogenic transmission electron microscopy to investigate the ligand-binding pathways to the active site of the enzyme. Each subunit of GDH comprises one hexamer-forming core domain and one nucleotide-binding domain (NAD domain), which spontaneously opens and closes the active-site cleft situated between the two domains. In the presence of NADP, the potential map of GDH hexamer, assuming D3 symmetry, was determined at a resolution of 2.4 Å, but the NAD domain was blurred due to the conformational variety. After focused classification with respect to the NAD domain, the potential maps interpreted as NADP molecules appeared at five different sites in the active-site cleft. The subunits associated with NADP molecules were close to one of the four metastable conformations in the unliganded state. Three of the five binding sites suggested a pathway of NADP molecules to approach the active-site cleft for initiating the enzymatic reaction. The other two binding modes may rarely appear in the presence of glutamate, as demonstrated by the reaction kinetics. Based on the visualized structures and the results from the enzymatic kinetics, we discussed the binding modes of NADP to GDH in the absence and presence of glutamate.
履歴
登録2022年11月21日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02023年2月8日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 2.02023年8月9日Group: Atomic model / Derived calculations / Structure summary
カテゴリ: atom_site / pdbx_contact_author / struct_conf
Item: _atom_site.B_iso_or_equiv / _atom_site.Cartn_x ..._atom_site.B_iso_or_equiv / _atom_site.Cartn_x / _atom_site.Cartn_y / _atom_site.Cartn_z / _atom_site.pdbx_formal_charge / _struct_conf.beg_auth_comp_id / _struct_conf.beg_auth_seq_id / _struct_conf.beg_label_comp_id / _struct_conf.beg_label_seq_id / _struct_conf.pdbx_PDB_helix_length
解説: Atomic clashes
詳細: All close contacts between heavy atoms were removed.
Provider: author / タイプ: Coordinate replacement
改定 2.12023年9月20日Group: Data collection / Database references
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID
改定 2.22023年12月20日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID

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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
A: Glutamate dehydrogenase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)47,5022
ポリマ－46,7581
非ポリマー7431
水0
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: SAXS
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
対称性点対称性: (シェーンフリース記号: D3 (2回x3回 2面回転対称))

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要素

#1: タンパク質 Glutamate dehydrogenase / グルタミン酸デヒドロゲナーゼ


分子量: 46758.477 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Thermococcus profundus (古細菌) / 遺伝子: gdhA / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: O74024, glutamate dehydrogenase [NAD(P)+]
#2: 化合物 ChemComp-NAP / NADP NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE PHOSPHATE / 2'-MONOPHOSPHOADENOSINE 5'-DIPHOSPHORIBOSE / ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸


分子量: 743.405 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C21H28N7O17P3 / 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: 電子顕微鏡法
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

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試料調製

構成要素名称: Hexamer of glutamate dehydrogenase in the presence of NADP
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.264 MDa / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Thermococcus profundus (古細菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 7.5
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
13.0 mMnicotinamide adenine dinucleotide phosphateニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸NADPニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸1
2135 mMsodium chloride塩化ナトリウムNaCl塩化ナトリウム1
315 mMtris(hydroxymethyl)aminomethaneTrisトリスヒドロキシメチルアミノメタン1
試料濃度: 0.0036 mg/ml / 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材料: MOLYBDENUM / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277 K

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電子顕微鏡撮影

顕微鏡モデル: JEOL CRYO ARM 300
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: OTHER
電子レンズモード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 最大 デフォーカス（公称値）: 3300 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 500 nm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影電子線照射量: 1.2 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 10389

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1RELION3粒子像選択
4WarpCTF補正
7Cootモデルフィッティング
9PHENIXモデル精密化
10RELION3初期オイラー角割当
11RELION3最終オイラー角割当
13RELION3３次元再構成
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: 3037558
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 78270 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT

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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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