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- PDB-1h22: Structure of acetylcholinesterase (E.C. 3.1.1.7) complexed with (... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 1h22
タイトルStructure of acetylcholinesterase (E.C. 3.1.1.7) complexed with (S,S)-(-)-bis(10)-hupyridone at 2.15A resolution
要素ACETYLCHOLINESTERASE
キーワードHYDROLASE / SERINE HYDROLASE / ACETYLCHOLINESTERASE / NEUROTRANSMITTER CLEAVAGE / ALZHEIMER'S DISEASE / BIVALENT LIGAND / DUAL-SITE BINDING / INHIBITOR / HUPERZINE A / SERINE ESTERASE SYNAPSE / MEMBRANE / NERVE / MUSCLE / GPI-ANCHOR NEUROTRANSMITTER DEGRADATION / GLYCOPROTEIN / BIS(10)-HUPYRID
機能・相同性
機能・相同性情報


acetylcholine catabolic process in synaptic cleft / acetylcholinesterase / acetylcholinesterase activity / choline metabolic process / side of membrane / synaptic cleft / synapse / extracellular space / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Acetylcholinesterase, fish/snake / Cholinesterase / Carboxylesterase type B, conserved site / Carboxylesterases type-B signature 2. / Carboxylesterase type B, active site / Carboxylesterases type-B serine active site. / Carboxylesterase, type B / Carboxylesterase family / Alpha/Beta hydrolase fold, catalytic domain / Alpha/Beta hydrolase fold ...Acetylcholinesterase, fish/snake / Cholinesterase / Carboxylesterase type B, conserved site / Carboxylesterases type-B signature 2. / Carboxylesterase type B, active site / Carboxylesterases type-B serine active site. / Carboxylesterase, type B / Carboxylesterase family / Alpha/Beta hydrolase fold, catalytic domain / Alpha/Beta hydrolase fold / Rossmann fold / 3-Layer(aba) Sandwich / Alpha Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
Chem-E10 / Acetylcholinesterase
類似検索 - 構成要素
生物種TORPEDO CALIFORNICA (エイ)
手法X線回折 / 分子置換 / 解像度: 2.15 Å
データ登録者Wong, D.M. / Greenblatt, H.M. / Carlier, P.R. / Han, Y.-F. / Pang, Y.-P. / Silman, I. / Sussman, J.L.
引用
ジャーナル: J.Am.Chem.Soc. / 年: 2003
タイトル: Acetylcholinesterase Complexed with Bivalent Ligands Related to Huperzine A: Experimental Evidence for Species-Dependent Protein-Ligand Complementarity
著者: Wong, D.M. / Greenblatt, H.M. / Dvir, H. / Carlier, P.R. / Han, Y.-F. / Pang, Y.-P. / Silman, I. / Sussman, J.L.
#1: ジャーナル: Angew.Chem.Int.Ed.Engl. / 年: 2000
タイトル: Dimerization of an Inactive Fragment of Huperzine a Produces a Drug with Twice the Potency of the Natural Product
著者: Carlier, P.R. / Du, D.-M. / Han, Y.-F. / Liu, J. / Perola, E. / Williams, I.D. / Pang, Y.-P.
#2: ジャーナル: Nat.Struct.Biol. / 年: 1997
タイトル: Structure of Acetylcholinesterase Complexed with the Nootropic Alkaloid, (-)-Huperzine A
著者: Raves, M.L. / Harel, M. / Pang, Y.-P. / Silman, I. / Kozikowski, A.P. / Sussman, J.L.
#3: ジャーナル: J. Comput. Aided Mol. Des. / 年: 1994
タイトル: Prediction of the Binding Sites of Huperzine a in Acetylcholinesterase by Docking Studies
著者: Pang, Y.-P. / Kozikowski, A.P.
#4: ジャーナル: Science / 年: 1991
タイトル: Atomic Structure of Acetylcholinesterase from Torpedo Californica: A Prototypic Acetylcholine-Binding Protein
著者: Sussman, J.L. / Harel, M. / Frolow, F. / Oefner, C. / Goldman, A. / Toker, L. / Silman, I.
履歴
登録2002年7月30日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02002年12月23日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12011年8月17日Group: Derived calculations / Non-polymer description ...Derived calculations / Non-polymer description / Other / Refinement description / Version format compliance
改定 1.22014年1月22日Group: Database references
改定 1.32019年4月3日Group: Data collection / Database references ...Data collection / Database references / Derived calculations / Experimental preparation / Other
カテゴリ: citation / exptl_crystal_grow ...citation / exptl_crystal_grow / pdbx_database_proc / pdbx_database_status / struct_conn
Item: _citation.country / _exptl_crystal_grow.temp ..._citation.country / _exptl_crystal_grow.temp / _pdbx_database_status.recvd_author_approval / _struct_conn.pdbx_leaving_atom_flag
改定 1.42020年7月29日Group: Data collection / Derived calculations / Structure summary
カテゴリ: chem_comp / entity ...chem_comp / entity / pdbx_chem_comp_identifier / pdbx_entity_nonpoly / struct_conn / struct_site / struct_site_gen
Item: _chem_comp.name / _chem_comp.type ..._chem_comp.name / _chem_comp.type / _entity.pdbx_description / _pdbx_entity_nonpoly.name / _struct_conn.pdbx_role
解説: Carbohydrate remediation / Provider: repository / タイプ: Remediation
改定 1.52021年5月12日Group: Derived calculations / Structure summary
カテゴリ: chem_comp / pdbx_struct_assembly ...chem_comp / pdbx_struct_assembly / pdbx_struct_assembly_gen / pdbx_struct_oper_list
Item: _chem_comp.pdbx_synonyms / _pdbx_struct_assembly.details ..._chem_comp.pdbx_synonyms / _pdbx_struct_assembly.details / _pdbx_struct_assembly.method_details / _pdbx_struct_assembly.oligomeric_count / _pdbx_struct_assembly.oligomeric_details
改定 1.62023年12月13日Group: Data collection / Database references / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / pdbx_initial_refinement_model
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession

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構造の表示

構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: ACETYLCHOLINESTERASE
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)62,2344
ポリマ－61,3251
非ポリマー9093
水3,999222
1
A: ACETYLCHOLINESTERASE
ヘテロ分子

A: ACETYLCHOLINESTERASE
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)124,4688
ポリマ－122,6502
非ポリマー1,8186
水362
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
crystal symmetry operation4_556y,x,-z+11
単位格子
Length a, b, c (Å)111.460, 111.460, 137.337
Angle α, β, γ (deg.)90.00, 90.00, 120.00
Int Tables number152
Space group name H-MP3121

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要素

#1: タンパク質 ACETYLCHOLINESTERASE / ACHE


分子量: 61325.090 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
詳細: SYNTHETIC BIVALENT HUPA-LIKE DIMER, (S, S)-(-)-BIS(10)-HUPYRIDONE ((S, S)-(-)-N, N'-DI-5'- -[5', 6', 7', 8'-TETRAHYDRO-2'(1'H)-QUINOLINONYL] -1, 10-DIAMINODECANE) DIHYDROCHLORIDE, WITH ONE ...詳細: SYNTHETIC BIVALENT HUPA-LIKE DIMER, (S, S)-(-)-BIS(10)-HUPYRIDONE ((S, S)-(-)-N, N'-DI-5'- -[5', 6', 7', 8'-TETRAHYDRO-2'(1'H)-QUINOLINONYL] -1, 10-DIAMINODECANE) DIHYDROCHLORIDE, WITH ONE MONOMER UNIT BOUND TO THE 'ANIONIC' SUBSITE, NEAR THE BOTTOM OF THE ACTIVE SITE GORGE, AND THE SECOND MONOMER UNIT BOUND TO THE 'PERIPHERAL' ANIONIC SITE AT THE TOP OF THE GORGE, THUS SPANNING THE ACTIVE SITE GORGE
由来: (天然) TORPEDO CALIFORNICA (エイ) / 器官: ELECTRIC ORGAN / Variant: G2 FORM / 組織: ELECTROPLAQUE / 参照: UniProt: P04058, acetylcholinesterase
#2: 化合物 ChemComp-E10 / (S,S)-(-)-N,N'-DI-5'-[5',6',7',8'-TETRAHYDRO- 2'(1'H)-QUINOLYNYL]-1,10-DIAMINODECANE DIHYDROCHLORIDE / 5,5′-(1,10-デカンジイルビスイミノ)ビス[(5S)-5,6,7,8-テトラヒドロ-2(1H)-キノリノン]


分子量: 466.659 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C28H42N4O2
#3: 糖 ChemComp-NAG / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-acetyl-beta-D-glucosamine / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-glucose / N-ACETYL-D-GLUCOSAMINE / N-アセチル-β-D-グルコサミン


タイプ: D-saccharide, beta linking / 分子量: 221.208 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 式: C8H15NO6
識別子タイププログラム
DGlcpNAcbCONDENSED IUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
N-acetyl-b-D-glucopyranosamineCOMMON NAMEGMML 1.0
b-D-GlcpNAcIUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLPDB-CARE 1.0
GlcNAcSNFG CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
#4: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 222 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O
構成要素の詳細COMPOUND HYDROLYZES CHOLINE RELEASED INTO THE SYNAPSE. CATALYTIC ACTIVITY: ACETYLCHOLINE + H(2)O = ...COMPOUND HYDROLYZES CHOLINE RELEASED INTO THE SYNAPSE. CATALYTIC ACTIVITY: ACETYLCHOLINE + H(2)O = CHOLINE + ACETATE. INHIBITORS OF THE ENZYME ACETYLCHOLINESTERASE (ACHE) IMPROVE THE COGNITIVE ABILITIES OF INDIVIDUALS WITH EARLY STAGE ALZHEIMER'S DISEASE. (-)-HUPERZINE A ((-)-HUPA), A NATURAL PRODUCT USED IN TRADITIONAL CHINESE HERBAL MEDICINE, IS AMONG THE POTENT ACHE INHIBITORS USED IN THIS TREATMENT. THE LIGAND, (S,S)-BIS(10)-HUPYRIDONE ((S,S)-(-)-N,N'-DI-5'-[5',6',7',8'-TETRAHYDRO-2'(1'H)- QUINOLINONYL]-1,10-DIAMINODECANE) DIHYDROCHLORIDE, AN ALKYLENE LINKED DIMER OF FRAGMENTS OF THE HUPA STRUCTURE, HUPYRIDONE (5-AMINO-5,6,7,8-TETRAHYDROQUINOLINONE), HAVE BEEN SHOWN TO EXHIBIT POTENT INHIBITION OF ACHE. ONE HUPYRIDONE UNIT BINDS TO THE 'ANIONIC' SUBSITE OF THE ACTIVE SITE, NEAR THE BOTTOM OF THE ACTIVE SITE GORGE OF TCACHE, ADJACENT TO TRP84, AS SEEN FOR THE TCACHE/(-)-HUPA COMPLEX, AND THE SECOND HUPYRIDONE UNIT NEAR TO TRP279 IN THE 'PERIPHERAL' ANIONIC SITE AT THE TOP OF THE GORGE, THUS SPANNING THE ACTIVE SITE GORGE.

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実験情報

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実験

実験手法: X線回折 / 使用した結晶の数: 1

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試料調製

結晶マシュー密度: 4.06 Å3/Da / 溶媒含有率: 69.37 %
結晶化温度: 277 K / pH: 5.8
詳細: PROTEIN WAS CRYSTALLISED FROM 28-30% V/V PEG 200 0.5M MES PH 5.8 AT 4 DEG. CELSIUS; THEN SOAKED IN MOTHER LIQUOR (40% V/V PEG 200 IN 0.1 M MES BUFFER, PH 5.8) CONTAINING 2MM (S,S)-(-)-BIS(10)- ...詳細: PROTEIN WAS CRYSTALLISED FROM 28-30% V/V PEG 200 0.5M MES PH 5.8 AT 4 DEG. CELSIUS; THEN SOAKED IN MOTHER LIQUOR (40% V/V PEG 200 IN 0.1 M MES BUFFER, PH 5.8) CONTAINING 2MM (S,S)-(-)-BIS(10)-HUPYRIDONE DIHYDROCHLORIDE FOR ONE DAY.
結晶化
*PLUS
温度: 4 ℃ / 手法: 蒸気拡散法, ハンギングドロップ法
溶液の組成
*PLUS
ID濃度一般名Crystal-IDSol-ID詳細
140 %(v/v)PEG2001drop
20.5 MMES1droppH5.8
328-30 %(v/v)PEG2001reservoir
40.5 MMES1reservoirpH5.8

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データ収集

回折平均測定温度: 120 K
放射光源由来: 回転陽極 / タイプ: RIGAKU RUH3R / 波長: 1.5418
検出器タイプ: RIGAKU IMAGE PLATE / 検出器: IMAGE PLATE / 日付: 2001年1月7日 / 詳細: OSMIC BLUE CONFOCAL MIRRORS
放射プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray
放射波長波長: 1.5418 Å / 相対比: 1
反射解像度: 2.15→26.4 Å / Num. obs: 53982 / % possible obs: 95.3 % / 冗長度: 4.7 % / Rmerge(I) obs: 0.049 / Net I/σ(I): 17.3
反射 シェル解像度: 2.15→2.23 Å / 冗長度: 10 % / Rmerge(I) obs: 0.228 / % possible all: 96.8
反射
*PLUS
Num. all: 53982 / Num. obs: 51434 / Num. measured all: 447124
反射 シェル
*PLUS
% possible obs: 96.8 %

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
CNS1精密化
DENZOデータ削減
SCALEPACKデータスケーリング
CNS位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: PDB ENTRY 2ACE

2ace


解像度: 2.15→26.4 Å / Rfactor Rfree error: 0.004385 / Data cutoff high absF: 10000 / 交差検証法: THROUGHOUT / σ(F): 0
詳細: SEVERAL RESIDUES ARE NOT SEEN IN THE CRYSTAL STRUCTURE, DUE TO DISORDER. THESE INCLUDE ASP A1, ASP A2, HIS A3 AND THE C-TERMINAL RESIDUES AFTER THR A535. SEVERAL RESIDUES MISSING IN CHAIN ...詳細: SEVERAL RESIDUES ARE NOT SEEN IN THE CRYSTAL STRUCTURE, DUE TO DISORDER. THESE INCLUDE ASP A1, ASP A2, HIS A3 AND THE C-TERMINAL RESIDUES AFTER THR A535. SEVERAL RESIDUES MISSING IN CHAIN BREAK, FROM HIS A486 - GLU A489 (INCLUSIVE). TWO ALTERNATE SIDE CHAIN CONFORMATIONS WERE FITTED FOR THE RESIDUES LEU A143 (SET TO 50% OCCUPANCY EACH), AND ARG A243 (SET TO 80% AND 20% OCCUPANCY).
Rfactor反射数%反射Selection details
Rfree0.2214 2549 4.7 %RANDOM
Rwork0.19 ---
obs0.19 51401 95 %-
溶媒の処理溶媒モデル: FLAT MODEL / Bsol: 56.6 Å2 / ksol: 0.383 e/Å3
原子変位パラメータBiso mean: 34.244 Å2
Baniso -1Baniso -2Baniso -3
1--7.141 Å2-5.601 Å20 Å2
2---7.141 Å20 Å2
3---14.283 Å2
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 2.15→26.4 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数4172 0 62 222 4456
拘束条件
Refine-IDタイプDev idealDev ideal target
X-RAY DIFFRACTIONc_bond_d0.022286
X-RAY DIFFRACTIONc_bond_d_na
X-RAY DIFFRACTIONc_bond_d_prot
X-RAY DIFFRACTIONc_angle_d
X-RAY DIFFRACTIONc_angle_d_na
X-RAY DIFFRACTIONc_angle_d_prot
X-RAY DIFFRACTIONc_angle_deg1.94916
X-RAY DIFFRACTIONc_angle_deg_na
X-RAY DIFFRACTIONc_angle_deg_prot
X-RAY DIFFRACTIONc_dihedral_angle_d
X-RAY DIFFRACTIONc_dihedral_angle_d_na
X-RAY DIFFRACTIONc_dihedral_angle_d_prot
X-RAY DIFFRACTIONc_improper_angle_d
X-RAY DIFFRACTIONc_improper_angle_d_na
X-RAY DIFFRACTIONc_improper_angle_d_prot
X-RAY DIFFRACTIONc_mcbond_it1.2531.5
X-RAY DIFFRACTIONc_mcangle_it1.8192
X-RAY DIFFRACTIONc_scbond_it2.2092
X-RAY DIFFRACTIONc_scangle_it3.032.5
LS精密化 シェル解像度: 2.15→2.25 Å / Rfactor Rfree error: 0.0144 / Total num. of bins used: 8
Rfactor反射数%反射
Rfree0.2503 303 4.9 %
Rwork0.2232 5934 -
obs--94.98 %
Xplor file
Refine-IDSerial noParam fileTopol file
X-RAY DIFFRACTION1PROTEIN_REP.PARAMPROTEIN.TOP
X-RAY DIFFRACTION2E10.PARE10-1.TOP
X-RAY DIFFRACTION3WATER_REP.PARAMWATER.TOP
X-RAY DIFFRACTION4CARBOHYDRATE.PARAMCARBOHYDRATE.TOP
精密化
*PLUS
Rfactor obs: 0.19 / Rfactor Rfree: 0.221 / Rfactor Rwork: 0.19 / % reflection Rfree: 5 %
溶媒の処理
*PLUS
原子変位パラメータ
*PLUS
拘束条件
*PLUS
Refine-IDタイプDev ideal
X-RAY DIFFRACTIONc_bond_d0.022
X-RAY DIFFRACTIONc_angle_deg1.95

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万見について

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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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万見 (Yorodumi)

幾万の構造データを、幾万の視点から

  • 万見(Yorodumi)は、EMDB/PDB/SASBDBなどの構造データを閲覧するためのページです。
  • EM Navigatorの詳細ページの後継、Omokage検索のフロントエンドも兼ねています。

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 3つのデータバンクの比較 / 万見検索 / 2016年8月31日: 新しいEM Navigatorと万見 / 万見文献 / Jmol/JSmol / 機能・相同性情報 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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