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Structure paper

タイトルStructure and function of a hexameric cyanophycin synthetase 2.
ジャーナル・号・ページProtein Sci, Vol. 32, Issue 7, Page e4685, Year 2023
掲載日2023年6月30日
著者Linda M D Markus / Itai Sharon / Kim Munro / Marcel Grogg / Donald Hilvert / Mike Strauss / T Martin Schmeing /
PubMed 要旨Cyanophycin is a natural polymer composed of a poly-aspartate backbone with arginine attached to each of the aspartate sidechains. Produced by a wide range of bacteria, which mainly use it as a store ...Cyanophycin is a natural polymer composed of a poly-aspartate backbone with arginine attached to each of the aspartate sidechains. Produced by a wide range of bacteria, which mainly use it as a store of fixed nitrogen, it has many promising industrial applications. Cyanophycin can be synthesized from the amino acids Asp and Arg by the widespread cyanophycin synthetase 1 (CphA1), or from the dipeptide β-Asp-Arg by the cyanobacterial enzyme cyanophycin synthetase 2 (CphA2). CphA2 enzymes display a range of oligomeric states, from dimers to dodecamers. Recently, the crystal structure of a CphA2 dimer was solved but could not be obtained in complex with substrate. Here, we report cryo-EM structures of the hexameric CphA2 from Stanieria sp. at ~2.8 Å resolution, both with and without ATP analog and cyanophycin. The structures show a two-fold symmetrical, trimer-of-dimers hexameric architecture, and substrate-binding interactions that are similar to those of CphA1. Mutagenesis experiments demonstrate the importance of several conserved substrate-binding residues. We also find that a Q416A/R528G double mutation prevents hexamer formation and use this double mutant to show that hexamerization augments the rate of cyanophycin synthesis. Together, these results increase our mechanistic understanding of how an interesting green polymer is biosynthesized.
リンクProtein Sci / PubMed:37222490 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.7 - 2.8 Å
構造データ

29533

8fxh

EMDB-29533, PDB-8fxh:
Cryo-EM structure of Stanieria sp. CphA2
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.8 Å

29534

8fxi

EMDB-29534, PDB-8fxi:
Cryo-EM structure of Stanieria sp. CphA2 in complex with ADPCP and 4x(beta-Asp-Arg)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.7 Å

化合物

ChemComp-YHZ:
1-[(4-aminopyrimidin-5-yl)amino]-2,5-anhydro-1-deoxy-6-O-[(S)-hydroxy{[(R)-hydroxy(phosphonomethyl)phosphoryl]oxy}phosphoryl]-D-allitol

ChemComp-MG:
Unknown entry / マグネシウムジカチオン

ChemComp-ACP:
PHOSPHOMETHYLPHOSPHONIC ACID ADENYLATE ESTER / β,γ-メチレンATP / AMP-PCP, エネルギー貯蔵分子類似体*YM

由来
  • Stanieria sp. (バクテリア)
  • stanieria sp. nies-3757 (バクテリア)
  • Stanieria sp. NIES-3757
  • synthetic construct (人工物)
キーワードLIGASE (リガーゼ) / cyanophycin / CphA2 / ATP-grasp

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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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