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タイトルStructural Insights into Bortezomib-Induced Activation of the Caseinolytic Chaperone-Protease System in Mycobacterium tuberculosis.
ジャーナル・号・ページNat Commun, Vol. 16, Issue 1, Page 3466, Year 2025
掲載日2025年4月11日
著者Biao Zhou / Yamin Gao / Heyu Zhao / Banghui Liu / Han Zhang / Cuiting Fang / Hang Yuan / Jingjing Wang / Zimu Li / Yi Zhao / Xiaodong Huang / Xiyue Wang / A Sofia F Oliveira / James Spencer / Adrian J Mulholland / Steven G Burston / Jinxing Hu / Ning Su / Xinwen Chen / Jun He / Tianyu Zhang / Xiaoli Xiong /
PubMed 要旨The caseinolytic protease (Clp) system has recently emerged as a promising anti-tuberculosis target. The anti-cancer drug bortezomib exhibits potent anti-mycobacterial activity and binds to ...The caseinolytic protease (Clp) system has recently emerged as a promising anti-tuberculosis target. The anti-cancer drug bortezomib exhibits potent anti-mycobacterial activity and binds to Mycobacterium tuberculosis (Mtb) Clp protease complexes. We determine cryo-EM structures of Mtb ClpP1P2, ClpC1P1P2 and ClpXP1P2 complexes bound to bortezomib in different conformations. Structural and biochemical data indicate that sub-stoichiometric binding by bortezomib to the protease active sites orthosterically activates the MtbClpP1P2 complex. Bortezomib activation of MtbClpP1P2 induces structural changes promoting the recruitment of the chaperone-unfoldases, MtbClpC1 or MtbClpX, facilitating holoenzyme formation. The structures of the MtbClpC1P1P2 holoenzyme indicate that MtbClpC1 motion, induced by ATP rebinding at the MtbClpC1 spiral seam, translocates the substrate. In the MtbClpXP1P2 holoenzyme structure, we identify a specialized substrate channel gating mechanism involving the MtbClpX pore-2 loop and MtbClpP2 N-terminal domains. Our results provide insights into the intricate regulation of the Mtb Clp system and suggest that bortezomib can disrupt this regulation by sub-stoichiometric binding at the Mtb Clp protease sites.
リンクNat Commun / PubMed:40216758 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.15 - 2.56 Å
構造データ

61842

9jvp

EMDB-61842, PDB-9jvp:
CryoEM structure of M. tuberculosis ClpC1P1P2 complex bound to bortezomib, conformation 3
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.15 Å

61847

9jvz

EMDB-61847, PDB-9jvz:
CryoEM structure of M. tuberculosis ClpP1P2 bound to bortezomib
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.56 Å

化合物

ChemComp-ATP:
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP, エネルギー貯蔵分子*YM

ChemComp-MG:
Unknown entry

ChemComp-ADP:
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP, エネルギー貯蔵分子*YM

ChemComp-BO2:
N-[(1R)-1-(DIHYDROXYBORYL)-3-METHYLBUTYL]-N-(PYRAZIN-2-YLCARBONYL)-L-PHENYLALANINAMIDE / 薬剤*YM

由来
  • Mycobacterium tuberculosis (結核菌)
  • mycobacterium tuberculosis h37rv (結核菌)
  • bos grunniens (ヤク)
キーワードHYDROLASE / Mycobacterium tuberculosis / Caseinolytic protease system / Activation

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万見文献について

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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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関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 万見 (Yorodumi) / EMN文献 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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