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タイトルFilamentation modulates allosteric regulation of PRPS.
ジャーナル・号・ページElife, Vol. 11, Year 2022
掲載日2022年6月23日
著者Huan-Huan Hu / Guang-Ming Lu / Chia-Chun Chang / Yilan Li / Jiale Zhong / Chen-Jun Guo / Xian Zhou / Boqi Yin / Tianyi Zhang / Ji-Long Liu /
PubMed 要旨Phosphoribosyl pyrophosphate (PRPP) is a key intermediate in the biosynthesis of purine and pyrimidine nucleotides, histidine, tryptophan, and cofactors NAD and NADP. Abnormal regulation of PRPP ...Phosphoribosyl pyrophosphate (PRPP) is a key intermediate in the biosynthesis of purine and pyrimidine nucleotides, histidine, tryptophan, and cofactors NAD and NADP. Abnormal regulation of PRPP synthase (PRPS) is associated with human disorders, including Arts syndrome, retinal dystrophy, and gouty arthritis. Recent studies have demonstrated that PRPS can form filamentous cytoophidia in eukaryotes. Here, we show that PRPS forms cytoophidia in prokaryotes both in vitro and in vivo. Moreover, we solve two distinct filament structures of PRPS at near-atomic resolution using Cryo-EM. The formation of the two types of filaments is controlled by the binding of different ligands. One filament type is resistant to allosteric inhibition. The structural comparison reveals conformational changes of a regulatory flexible loop, which may regulate the binding of the allosteric inhibitor and the substrate ATP. A noncanonical allosteric AMP/ADP binding site is identified to stabilize the conformation of the regulatory flexible loop. Our findings not only explore a new mechanism of PRPS regulation with structural basis, but also propose an additional layer of cell metabolism through PRPS filamentation.
リンクElife / PubMed:35736577 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.3 - 2.9 Å
構造データ

EMDB-33305, PDB-7xmu:
E.coli phosphoribosylpyrophosphate (PRPP) synthetase type A filament bound with ADP, Pi and R5P
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.3 Å

EMDB-33306, PDB-7xmv:
E.coli phosphoribosylpyrophosphate (PRPP) synthetase type A(AMP/ADP) filament bound with ADP, AMP and R5P
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.6 Å

EMDB-33309, PDB-7xn3:
E.coli phosphoribosylpyrophosphate (PRPP) synthetase type B filament bound with Pi
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.9 Å

化合物

ChemComp-HSX:
5-O-phosphono-alpha-D-ribofuranose / α-D-リボフラノ-ス5-りん酸

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

ChemComp-PO4:
PHOSPHATE ION / ホスファ-ト

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

ChemComp-HOH:
WATER

ChemComp-AMP:
ADENOSINE MONOPHOSPHATE / AMP / AMP*YM

由来
  • escherichia coli str. k-12 substr. mg1655 (大腸菌)
キーワードBIOSYNTHETIC PROTEIN / Allosteric enzyme / Kinase / Transferase / Nucleotide biosynthesis / ATP-binding / Magnesium / Manganese / Metal-binding / Nucleotide-binding

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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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