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タイトルTransient Prenyltransferase-Cyclase Association in Fusicoccadiene Synthase, an Assembly-Line Terpene Synthase.
ジャーナル・号・ページBiochemistry, Vol. 61, Issue 21, Page 2417-2430, Year 2022
掲載日2022年11月1日
著者Jacque L Faylo / Trevor van Eeuwen / Kushol Gupta / Kenji Murakami / David W Christianson /
PubMed 要旨Fusicoccadiene synthase from the fungus (PaFS) is an assembly-line terpene synthase that catalyzes the first two steps in the biosynthesis of Fusiccocin A, a diterpene glycoside. The C-terminal ...Fusicoccadiene synthase from the fungus (PaFS) is an assembly-line terpene synthase that catalyzes the first two steps in the biosynthesis of Fusiccocin A, a diterpene glycoside. The C-terminal prenyltransferase domain of PaFS catalyzes the condensation of one molecule of C dimethylallyl diphosphate and three molecules of C isopentenyl diphosphate to form C geranylgeranyl diphosphate, which then transits to the cyclase domain for cyclization to form fusicoccadiene. Previous structural studies of PaFS using electron microscopy (EM) revealed a central octameric prenyltransferase core with eight cyclase domains tethered in random distal positions through flexible 70-residue linkers. However, proximal prenyltransferase-cyclase configurations could be captured by covalent cross-linking and observed by cryo-EM and mass spectrometry. Here, we use cryo-EM to show that proximally configured prenyltransferase-cyclase complexes are observable even in the absence of covalent cross-linking; moreover, such complexes can involve multiple cyclase domains. A conserved basic patch on the prenyltransferase domain comprises the primary touchpoint with the cyclase domain. These results support a model for transient prenyltransferase-cyclase association in which the cyclase domains of PaFS are in facile equilibrium between proximal associated and random distal positions relative to the central prenyltransferase octamer. The results of biophysical measurements using small-angle X-ray scattering, analytical ultracentrifugation, dynamic light scattering, and size-exclusion chromatography in-line with multi-angle light scattering are consistent with this model. This model accordingly provides a framework for understanding substrate transit between the prenyltransferase and cyclase domains as well as the cooperativity observed for geranylgeranyl diphosphate cyclization.
リンクBiochemistry / PubMed:36227241 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度3.73 - 8.4 Å
構造データ

EMDB-27989, PDB-8eax:
Octameric prenyltransferase domain of fusicoccadiene Synthase with C2 symmetry sans transiently associating cyclase domains
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.73 Å

EMDB-28046: Symmetry-expanded consensus map of PaFS prenyltransferase core with single interacting cyclase domain
手法: EM (単粒子) / 解像度: 6.1 Å

EMDB-28076: Symmetry-expanded map of PaFS prenyltransferase core with single interacting cyclase domain class A
手法: EM (単粒子) / 解像度: 6.5 Å

EMDB-28079: Symmetry-expanded map of PaFS prenyltransferase core with single interacting cyclase domain, class B
手法: EM (単粒子) / 解像度: 6.9 Å

EMDB-28131: PaFS prenyltransferase core with single interacting cyclase domain - North class A
手法: EM (単粒子) / 解像度: 7.8 Å

EMDB-28132: PaFS prenyltransferase core with single interacting cyclase domain - North class D
手法: EM (単粒子) / 解像度: 8.0 Å

EMDB-28191: PaFS prenyltransferase core with single interacting cyclase domain - North class C
手法: EM (単粒子) / 解像度: 7.6 Å

EMDB-28193: PaFS prenyltransferase core with single interacting cyclase domain - North class B
手法: EM (単粒子) / 解像度: 7.6 Å

EMDB-28194: PaFS prenyltransferase core with single interacting cyclase domain - East class D
手法: EM (単粒子) / 解像度: 7.1 Å

EMDB-28201: PaFS prenyltransferase core with single interacting cyclase domain - East class B
手法: EM (単粒子) / 解像度: 7.4 Å

EMDB-28202: PaFS prenyltransferase core with single interacting cyclase domain - East class A
手法: EM (単粒子) / 解像度: 7.8 Å

EMDB-28203: PaFS prenyltransferase core with single interacting cyclase domain - East class C
手法: EM (単粒子) / 解像度: 8.0 Å

EMDB-28213: PaFS prenyltransferase core with single interacting cyclase domain - South class A
手法: EM (単粒子) / 解像度: 7.8 Å

EMDB-28215: PaFS prenyltransferase core with single interacting cyclase domain - South class B
手法: EM (単粒子) / 解像度: 7.9 Å

EMDB-28216: PaFS prenyltransferase core with single interacting cyclase domain - South class C
手法: EM (単粒子) / 解像度: 8.0 Å

EMDB-28219: PaFS prenyltransferase core with single interacting cyclase domain - West class A
手法: EM (単粒子) / 解像度: 7.9 Å

EMDB-28220: PaFS prenyltransferase core with single interacting cyclase domain - West class B
手法: EM (単粒子) / 解像度: 7.8 Å

EMDB-28221: PaFS prenyltransferase core with single interacting cyclase domain - West class C
手法: EM (単粒子) / 解像度: 8.0 Å

EMDB-28222: PaFS prenyltransferase core with single interacting cyclase domain - West class D
手法: EM (単粒子) / 解像度: 8.0 Å

EMDB-28235: PaFS prenyltransferase core with two interacting cyclase domains - East and South
手法: EM (単粒子) / 解像度: 7.6 Å

EMDB-28236: PaFS prenyltransferase core with two interacting cyclase domains - South and East
手法: EM (単粒子) / 解像度: 7.8 Å

EMDB-28237: PaFS prenyltransferase core with two interacting cyclase domains - East and West
手法: EM (単粒子) / 解像度: 7.1 Å

EMDB-28239: PaFS prenyltransferase core with two interacting cyclase domains - West and East
手法: EM (単粒子) / 解像度: 7.2 Å

EMDB-28240: PaFS prenyltransferase core with two interacting cyclase domains - North and East
手法: EM (単粒子) / 解像度: 8.4 Å

EMDB-28245: PaFS prenyltransferase core with two interacting cyclase domains - East and North
手法: EM (単粒子) / 解像度: 6.9 Å

由来
  • diaporthe amygdali (菌類)
  • Escherichia coli (大腸菌)
  • Diaporthe amygdali
キーワードTRANSFERASE / Terpene synthase / Prenyltransferase

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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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