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Structure paper

タイトルAn expandable, modular de novo protein platform for precision redox engineering.
ジャーナル・号・ページProc Natl Acad Sci U S A, Vol. 120, Issue 31, Page e2306046120, Year 2023
掲載日2023年7月24日
著者George H Hutchins / Claire E M Noble / H Adrian Bunzel / Christopher Williams / Paulina Dubiel / Sathish K N Yadav / Paul M Molinaro / Rob Barringer / Hector Blackburn / Benjamin J Hardy / Alice E Parnell / Charles Landau / Paul R Race / Thomas A A Oliver / Ronald L Koder / Matthew P Crump / Christiane Schaffitzel / A Sofia F Oliveira / Adrian J Mulholland / J L Ross Anderson /
PubMed 要旨The electron-conducting circuitry of life represents an as-yet untapped resource of exquisite, nanoscale biomolecular engineering. Here, we report the characterization and structure of a de novo ...The electron-conducting circuitry of life represents an as-yet untapped resource of exquisite, nanoscale biomolecular engineering. Here, we report the characterization and structure of a de novo diheme "maquette" protein, 4D2, which we subsequently use to create an expanded, modular platform for heme protein design. A well-folded monoheme variant was created by computational redesign, which was then utilized for the experimental validation of continuum electrostatic redox potential calculations. This demonstrates how fundamental biophysical properties can be predicted and fine-tuned. 4D2 was then extended into a tetraheme helical bundle, representing a 7 nm molecular wire. Despite a molecular weight of only 24 kDa, electron cryomicroscopy illustrated a remarkable level of detail, indicating the positioning of the secondary structure and the heme cofactors. This robust, expressible, highly thermostable and readily designable modular platform presents a valuable resource for redox protein design and the future construction of artificial electron-conducting circuitry.
リンクProc Natl Acad Sci U S A / PubMed:37487099 / PubMed Central
手法EM (単粒子) / X線回折
解像度1.91 - 8.4 Å
構造データ

EMDB-16847: CryoEM structure of holo e4D2
手法: EM (単粒子) / 解像度: 8.4 Å

PDB-7ah0:
Crystal structure of the de novo designed two-heme binding protein, 4D2
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 1.91 Å

PDB-8ccr:
Crystal structure of the T19D mutant of the de novo diheme binding 4D2
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 2.1 Å

化合物

ChemComp-HEM:
PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE

ChemComp-HOH:
WATER

ChemComp-LMR:
(2S)-2-hydroxybutanedioic acid / L-りんご酸

ChemComp-CL:
Unknown entry / クロリド

由来
  • synthetic construct (人工物)
  • escherichia coli (大腸菌)
キーワードDE NOVO PROTEIN / Heme / Maquette / ELECTRON TRANSPORT / Heme binding / De Novo

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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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万見文献

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  • EMDB/PDB/SASBDBのエントリから引用されている文献のデータベースです
  • Pubmedのデータを利用しています

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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