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タイトルStructural insight into G-protein chaperone-mediated maturation of a bacterial adenosylcobalamin-dependent mutase.
ジャーナル・号・ページJ Biol Chem, Vol. 299, Issue 9, Page 105109, Year 2023
掲載日2023年7月28日
著者Francesca A Vaccaro / Daphne A Faber / Gisele A Andree / David A Born / Gyunghoon Kang / Dallas R Fonseca / Marco Jost / Catherine L Drennan /
PubMed 要旨G-protein metallochaperones are essential for the proper maturation of numerous metalloenzymes. The G-protein chaperone MMAA in humans (MeaB in bacteria) uses GTP hydrolysis to facilitate the ...G-protein metallochaperones are essential for the proper maturation of numerous metalloenzymes. The G-protein chaperone MMAA in humans (MeaB in bacteria) uses GTP hydrolysis to facilitate the delivery of adenosylcobalamin (AdoCbl) to AdoCbl-dependent methylmalonyl-CoA mutase, an essential metabolic enzyme. This G-protein chaperone also facilitates the removal of damaged cobalamin (Cbl) for repair. Although most chaperones are standalone proteins, isobutyryl-CoA mutase fused (IcmF) has a G-protein domain covalently attached to its target mutase. We previously showed that dimeric MeaB undergoes a 180° rotation to reach a state capable of GTP hydrolysis (an active G-protein state), in which so-called switch III residues of one protomer contact the G-nucleotide of the other protomer. However, it was unclear whether other G-protein chaperones also adopted this conformation. Here, we show that the G-protein domain in a fused system forms a similar active conformation, requiring IcmF oligomerization. IcmF oligomerizes both upon Cbl damage and in the presence of the nonhydrolyzable GTP analog, guanosine-5'-[(β,γ)-methyleno]triphosphate, forming supramolecular complexes observable by mass photometry and EM. Cryo-EM structural analysis reveals that the second protomer of the G-protein intermolecular dimer props open the mutase active site using residues of switch III as a wedge, allowing for AdoCbl insertion or damaged Cbl removal. With the series of structural snapshots now available, we now describe here the molecular basis of G-protein-assisted AdoCbl-dependent mutase maturation, explaining how GTP binding prepares a mutase for cofactor delivery and how GTP hydrolysis allows the mutase to capture the cofactor.
リンクJ Biol Chem / PubMed:37517695 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度4.6 - 7.3 Å
構造データ

40751

8ssl

EMDB-40751, PDB-8ssl:
Isobutyryl-CoA mutase fused Q341A in the presence of GTP
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.6 Å

40758

8sta

EMDB-40758, PDB-8sta:
Isobutyryl-CoA mutase fused in the presence of GMPPCP
手法: EM (単粒子) / 解像度: 7.3 Å

化合物

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

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

由来
  • cupriavidus metallidurans ch34 (バクテリア)
キーワードISOMERASE / supramolecular complex / b12-binding / g-protein chaperone / mutase

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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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