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- EMDB-7006: Human ribonucleotide reductase large subunit (alpha) with dATP and CDP -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-7006
タイトルHuman ribonucleotide reductase large subunit (alpha) with dATP and CDPリボヌクレオシド二リン酸レダクターゼ
マップデータHuman ribonucleotide reductase large subunit (alpha) with dATP and CDPリボヌクレオシド二リン酸レダクターゼ
試料
  • 複合体: Human ribonucleotide reductase large subnunit (alpha)
    • タンパク質・ペプチド: Ribonucleoside-diphosphate reductase large subunitリボヌクレオシド二リン酸レダクターゼ
  • リガンド: 2'-DEOXYADENOSINE 5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: CYTIDINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: water水
キーワードRibonucleotide Reductase Electron transfer Radical chemistry Thiyl radical / OXIDOREDUCTASE (酸化還元酵素)
機能・相同性
機能・相同性情報


ribonucleoside-diphosphate reductase activity / pyrimidine nucleobase metabolic process / cell proliferation in forebrain / positive regulation of G0 to G1 transition / mitochondrial DNA replication / ribonucleoside diphosphate metabolic process / 2'-deoxyribonucleotide biosynthetic process / ribonucleoside-diphosphate reductase complex / リボヌクレオシド二リン酸レダクターゼ / ribonucleoside-diphosphate reductase activity, thioredoxin disulfide as acceptor ...ribonucleoside-diphosphate reductase activity / pyrimidine nucleobase metabolic process / cell proliferation in forebrain / positive regulation of G0 to G1 transition / mitochondrial DNA replication / ribonucleoside diphosphate metabolic process / 2'-deoxyribonucleotide biosynthetic process / ribonucleoside-diphosphate reductase complex / リボヌクレオシド二リン酸レダクターゼ / ribonucleoside-diphosphate reductase activity, thioredoxin disulfide as acceptor / Interconversion of nucleotide di- and triphosphates / deoxyribonucleotide biosynthetic process / protein heterotetramerization / response to ionizing radiation / DNA synthesis involved in DNA repair / positive regulation of G1/S transition of mitotic cell cycle / positive regulation of G2/M transition of mitotic cell cycle / cell projection / male gonad development / disordered domain specific binding / retina development in camera-type eye / 核膜 / DNA修復 / neuronal cell body / ミトコンドリア / ATP binding / identical protein binding / 細胞質基質
類似検索 - 分子機能
Ribonucleotide reductase, class I , alpha subunit / Ribonucleotide reductase large subunit signature. / Ribonucleoside-diphosphate reductase large subunit / ATP-cone domain / ATP cone domain / ATP-cone domain profile. / Ribonucleotide reductase R1 subunit, N-terminal / Ribonucleotide reductase large subunit, N-terminal / Ribonucleotide reductase, all-alpha domain / Ribonucleotide reductase large subunit, C-terminal / Ribonucleotide reductase, barrel domain
類似検索 - ドメイン・相同性
Ribonucleoside-diphosphate reductase large subunit
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.3 Å
データ登録者Brignole EJ / Drennan CL
資金援助 米国, 3件
OrganizationGrant number国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM29595 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM67167 米国
引用ジャーナル: Elife / 年: 2018
タイトル: 3.3-Å resolution cryo-EM structure of human ribonucleotide reductase with substrate and allosteric regulators bound.
著者: Edward J Brignole / Kuang-Lei Tsai / Johnathan Chittuluru / Haoran Li / Yimon Aye / Pawel A Penczek / JoAnne Stubbe / Catherine L Drennan / Francisco Asturias /
要旨: Ribonucleotide reductases (RNRs) convert ribonucleotides into deoxyribonucleotides, a reaction essential for DNA replication and repair. Human RNR requires two subunits for activity, the α subunit ...Ribonucleotide reductases (RNRs) convert ribonucleotides into deoxyribonucleotides, a reaction essential for DNA replication and repair. Human RNR requires two subunits for activity, the α subunit contains the active site, and the β subunit houses the radical cofactor. Here, we present a 3.3-Å resolution structure by cryo-electron microscopy (EM) of a dATP-inhibited state of human RNR. This structure, which was determined in the presence of substrate CDP and allosteric regulators ATP and dATP, has three α units arranged in an α ring. At near-atomic resolution, these data provide insight into the molecular basis for CDP recognition by allosteric specificity effectors dATP/ATP. Additionally, we present lower-resolution EM structures of human α in the presence of both the anticancer drug clofarabine triphosphate and β. Together, these structures support a model for RNR inhibition in which β is excluded from binding in a radical transfer competent position when α exists as a stable hexamer.
履歴
登録2017年9月1日-
ヘッダ(付随情報) 公開2017年10月18日-
マップ公開2018年4月18日-
更新2024年3月13日-
現状2024年3月13日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.0275
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 表面レベル: 0.0275
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  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-6aui
  • 表面レベル: 0.0275
  • UCSF Chimeraによる作画
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ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_7006.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_7006.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 52.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Human ribonucleotide reductase large subunit (alpha) with dATP and CDP
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.31 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.0275 / ムービー #1: 0.0275
最小 - 最大-0.06736154 - 0.20922565
平均 (標準偏差)0.0005886731 (±0.0061916388)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ240240240
Spacing240240240
セルA=B=C: 314.4 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.311.311.31
M x/y/z240240240
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z314.400314.400314.400
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-128-128-128
NX/NY/NZ256256256
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS240240240
D min/max/mean-0.0670.2090.001

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Human ribonucleotide reductase large subnunit (alpha)

全体名称: Human ribonucleotide reductase large subnunit (alpha)
要素
  • 複合体: Human ribonucleotide reductase large subnunit (alpha)
    • タンパク質・ペプチド: Ribonucleoside-diphosphate reductase large subunitリボヌクレオシド二リン酸レダクターゼ
  • リガンド: 2'-DEOXYADENOSINE 5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: CYTIDINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: water水

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超分子 #1: Human ribonucleotide reductase large subnunit (alpha)

超分子名称: Human ribonucleotide reductase large subnunit (alpha)
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Ribonucleoside-diphosphate reductase large subunit

分子名称: Ribonucleoside-diphosphate reductase large subunit / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO
EC番号: リボヌクレオシド二リン酸レダクターゼ
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 92.350391 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MGSSHHHHHH SSGLVPRGSH MHVIKRDGRQ ERVMFDKITS RIQKLCYGLN MDFVDPAQIT MKVIQGLYSG VTTVELDTLA AETAATLTT KHPDYAILAA RIAVSNLHKE TKKVFSDVME DLYNYINPHN GKHSPMVAKS TLDIVLANKD RLNSAIIYDR D FSYNYFGF ...文字列:
MGSSHHHHHH SSGLVPRGSH MHVIKRDGRQ ERVMFDKITS RIQKLCYGLN MDFVDPAQIT MKVIQGLYSG VTTVELDTLA AETAATLTT KHPDYAILAA RIAVSNLHKE TKKVFSDVME DLYNYINPHN GKHSPMVAKS TLDIVLANKD RLNSAIIYDR D FSYNYFGF KTLERSYLLK INGKVAERPQ HMLMRVSVGI HKEDIDAAIE TYNLLSERWF THASPTLFNA GTNRPQLSSC FL LSMKDDS IEGIYDTLKQ CALISKSAGG IGVAVSCIRA TGSYIAGTNG NSNGLVPMLR VYNNTARYVD QGGNKRPGAF AIY LEPWHL DIFEFLDLKK NTGKEEQRAR DLFFALWIPD LFMKRVETNQ DWSLMCPNEC PGLDEVWGEE FEKLYASYEK QGRV RKVVK AQQLWYAIIE SQTETGTPYM LYKDSCNRKS NQQNLGTIKC SNLCTEIVEY TSKDEVAVCN LASLALNMYV TSEHT YDFK KLAEVTKVVV RNLNKIIDIN YYPVPEACLS NKRHRPIGIG VQGLADAFIL MRYPFESAEA QLLNKQIFET IYYGAL EAS CDLAKEQGPY ETYEGSPVSK GILQYDMWNV TPTDLWDWKV LKEKIAKYGI RNSLLIAPMP TASTAQILGN NESIEPY TS NIYTRRVLSG EFQIVNPHLL KDLTERGLWH EEMKNQIIAC NGSIQSIPEI PDDLKQLYKT VWEISQKTVL KMAAERGA F IDQSQSLNIH IAEPNYGKLT SMHFYGWKQG LKTGMYYLRT RPAANPIQFT LNKEKLKDKE KVSKEEEEKE RNTAAMVCS LENRDECLMC GS

UniProtKB: Ribonucleoside-diphosphate reductase large subunit

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分子 #2: 2'-DEOXYADENOSINE 5'-TRIPHOSPHATE

分子名称: 2'-DEOXYADENOSINE 5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 12 / 式: DTP
分子量理論値: 491.182 Da
Chemical component information

ChemComp-DTP:
2'-DEOXYADENOSINE 5'-TRIPHOSPHATE / dATP / デオキシアデノシン三リン酸

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分子 #3: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 12 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

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分子 #4: CYTIDINE-5'-DIPHOSPHATE

分子名称: CYTIDINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 6 / 式: CDP
分子量理論値: 403.176 Da
Chemical component information

ChemComp-CDP:
CYTIDINE-5'-DIPHOSPHATE / CDP / シチジン二リン酸

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分子 #5: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 36 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER / 水

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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

濃度1.3 mg/mL
緩衝液pH: 7.6
構成要素:
濃度名称式
50.0 mMHEPES
15.0 mMMagnesium ChlorideMgCl2
1.0 mMEDTAエチレンジアミン四酢酸
50.0 mMPotassium ChlorideKCl
グリッドモデル: Protochips C-Flat / 材質: COPPER / メッシュ: 400 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY ARRAY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 30 sec. / 前処理 - 雰囲気: OTHER
詳細: glow discharged at 20 mA in an EMITech K100X Grid was first cleaned in a Solarus 950 (Gatan) at 25 W for 10 s in 75/25 Ar/O2 gas mixture
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 75 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: HOMEMADE PLUNGER
詳細: manual blot with a strip of Whatman paper until drop stops wicking determined visually.
詳細14 microM alpha and 0.05 mM dATP, 3 mM ATP, 1 mM CDP in 50 mM HEPES, pH 7.6, 15 mM MgCl2, 1 mM EDTA, 5 mM DTT, and 50 mM KCl

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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）: 2.8000000000000003 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm / 倍率（公称値）: 22500
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 5-38 / 実像数: 2144 / 平均露光時間: 7.6 sec. / 平均電子線量: 44.0 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 / In silico モデル: Calculated ab initio
初期 角度割当タイプ: RANDOM ASSIGNMENT
最終 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: SPARX
最終 再構成想定した対称性 - 点群: D3 (2回x3回 2面回転対称)
解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: SPARX / 使用した粒子像数: 43885

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-6aui:
Human ribonucleotide reductase large subunit (alpha) with dATP and CDP

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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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