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タイトルStructure and catalytic mechanism of the evolutionarily unique bacterial chalcone isomerase.
ジャーナル・号・ページActa Crystallogr D Biol Crystallogr, Vol. 71, Issue Pt 4, Page 907-917, Year 2015
掲載日2015年3月27日
著者Maren Thomsen / Anne Tuukkanen / Jonathan Dickerhoff / Gottfried J Palm / Hanna Kratzat / Dmitri I Svergun / Klaus Weisz / Uwe T Bornscheuer / Winfried Hinrichs /
PubMed 要旨Flavonoids represent a large class of secondary metabolites produced by plants. These polyphenolic compounds are well known for their antioxidative abilities, are antimicrobial phytoalexins ...Flavonoids represent a large class of secondary metabolites produced by plants. These polyphenolic compounds are well known for their antioxidative abilities, are antimicrobial phytoalexins responsible for flower pigmentation to attract pollinators and, in addition to other properties, are also specific bacterial regulators governing the expression of Rhizobium genes involved in root nodulation (Firmin et al., 1986). The bacterial chalcone isomerase (CHI) from Eubacterium ramulus catalyses the first step in a flavanone-degradation pathway by ring opening of (2S)-naringenin to form naringenin chalcone. The structural biology and enzymology of plant CHIs have been well documented, whereas the existence of bacterial CHIs has only recently been elucidated. This first determination of the structure of a bacterial CHI provides detailed structural insights into the key step of the flavonoid-degradation pathway. The active site could be confirmed by co-crystallization with the substrate (2S)-naringenin. The stereochemistry of the proposed mechanism of the isomerase reaction was verified by specific (1)H/(2)H isotope exchange observed by (1)H NMR experiments and was further supported by mutagenesis studies. The active site is shielded by a flexible lid, the varying structure of which could be modelled in different states of the catalytic cycle using small-angle X-ray scattering data together with the crystallographic structures. Comparison of bacterial CHI with the plant enzyme from Medicago sativa reveals that they have unrelated folds, suggesting that the enzyme activity evolved convergently from different ancestor proteins. Despite the lack of any functional relationship, the tertiary structure of the bacterial CHI shows similarities to the ferredoxin-like fold of a chlorite dismutase and the stress-related protein SP1.
リンクActa Crystallogr D Biol Crystallogr / PubMed:25849401
手法SAS (X-ray synchrotron) / X線回折
解像度1.8 - 2 Å
構造データ

SASDAL6: Wild-type chalcone isomerase, ligand-free (Bacterial chalcone isomerase, CHI)
手法: SAXS/SANS

SASDAM6: Naringenin-bound chalcone isomerase (Chalcone isomerase with Naringenin, naringenin-CHI)
手法: SAXS/SANS

SASDAN6: Chalcone isomerase, CHI_Δlid construct (Chalcone isomerase deltaLid, CHI_Δlid)
手法: SAXS/SANS

PDB-4c9s:
BACTERIAL CHALCONE ISOMERASE IN open CONFORMATION FROM EUBACTERIUM RAMULUS AT 1.8 A RESOLUTION
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 1.8 Å

PDB-4c9t:
BACTERIAL CHALCONE ISOMERASE IN open CONFORMATION FROM EUBACTERIUM RAMULUS AT 2.0 A RESOLUTION, SelenoMet derivative
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 1.98 Å

PDB-4d06:
Bacterial chalcone isomerase complexed with naringenin
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 2.0 Å

化合物

ChemComp-GOL:
GLYCEROL / グリセロ-ル

ChemComp-CL:
Unknown entry / クロリド

ChemComp-SO4:
SULFATE ION / 硫酸ジアニオン

ChemComp-HOH:
WATER

ChemComp-NAR:
NARINGENIN / ナリンゲニン

ChemComp-X8W:
(2E)-3-(4-hydroxyphenyl)-1-(2,4,6-trihydroxyphenyl)prop-2-en-1-one

由来
  • eubacterium ramulus (バクテリア)
キーワードISOMERASE / FLAVONOIDS / BACTERIAL CHALCONE ISOMERASE / NARINGENIN

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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://pdbjlvh1.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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