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- EMDB-24249: Oxidized PheRS G318W from Salmonella enterica serovar Typhimurium -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-24249
タイトルOxidized PheRS G318W from Salmonella enterica serovar Typhimurium
マップデータoxidized PheRS from Salmonella enterica serovar Typhimurium
試料
  • 複合体: apo-PheRS tetramer structure
    • タンパク質・ペプチド: Phenylalanine--tRNA ligase alpha subunit
    • タンパク質・ペプチド: Phenylalanine--tRNA ligase beta subunit
キーワードsynthetase / tRNA-binding protein / tetrameric / oxidized / RNA BINDING PROTEIN / LIGASE
機能・相同性
機能・相同性情報


phenylalanine-tRNA ligase / phenylalanine-tRNA ligase activity / phenylalanyl-tRNA aminoacylation / tRNA binding / magnesium ion binding / ATP binding / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Phenylalanyl-tRNA synthetase, class IIc, mitochondrial / Phenylalanine-tRNA ligase, class II, N-terminal / Phenylalanine-tRNA ligase alpha chain 1, bacterial / Aminoacyl tRNA synthetase class II, N-terminal domain / Phenylalanine-tRNA ligase, class IIc, beta subunit, bacterial type / Phenylalanyl-tRNA synthetase, class IIc, alpha subunit / Phenylalanly tRNA synthetase, tRNA-binding-domain / tRNA synthetase, B5-domain / tRNA synthetase B5 domain / B5 domain profile. ...Phenylalanyl-tRNA synthetase, class IIc, mitochondrial / Phenylalanine-tRNA ligase, class II, N-terminal / Phenylalanine-tRNA ligase alpha chain 1, bacterial / Aminoacyl tRNA synthetase class II, N-terminal domain / Phenylalanine-tRNA ligase, class IIc, beta subunit, bacterial type / Phenylalanyl-tRNA synthetase, class IIc, alpha subunit / Phenylalanly tRNA synthetase, tRNA-binding-domain / tRNA synthetase, B5-domain / tRNA synthetase B5 domain / B5 domain profile. / tRNA synthetase B5 domain / B3/4 domain / Ferrodoxin-fold anticodon-binding domain / Ferrodoxin-fold anticodon-binding domain superfamily / Ferredoxin-fold anticodon binding domain / Ferredoxin-fold anticodon binding (FDX-ACB) domain profile. / Ferredoxin-fold anticodon binding domain / B3/B4 tRNA-binding domain / Phenylalanyl-tRNA synthetase-like, B3/B4 / Phenylalanyl tRNA synthetase beta chain, core domain / Phenylalanyl tRNA synthetase beta chain CLM domain / B3/4 domain / Class I and II aminoacyl-tRNA synthetase, tRNA-binding arm / Phenylalanyl-tRNA synthetase / tRNA synthetases class II core domain (F) / tRNA-binding domain / Putative tRNA binding domain / tRNA-binding domain profile. / Putative DNA-binding domain superfamily / Aminoacyl-tRNA synthetase, class II / Aminoacyl-transfer RNA synthetases class-II family profile. / Nucleic acid-binding, OB-fold
類似検索 - ドメイン・相同性
Phenylalanine--tRNA ligase beta subunit / Phenylalanine--tRNA ligase alpha subunit
類似検索 - 構成要素
生物種Salmonella enterica subsp. enterica serovar Typhimurium (サルモネラ菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.65 Å
データ登録者Srinivas P / Dunham CM
資金援助 米国, 3件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM065183 米国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)T32AI106699 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)T32GM008602 米国
引用ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2021
タイトル: Oxidation alters the architecture of the phenylalanyl-tRNA synthetase editing domain to confer hyperaccuracy.
著者: Pooja Srinivas / Rebecca E Steiner / Ian J Pavelich / Ricardo Guerrero-Ferreira / Puneet Juneja / Michael Ibba / Christine M Dunham /
要旨: High fidelity during protein synthesis is accomplished by aminoacyl-tRNA synthetases (aaRSs). These enzymes ligate an amino acid to a cognate tRNA and have proofreading and editing capabilities that ...High fidelity during protein synthesis is accomplished by aminoacyl-tRNA synthetases (aaRSs). These enzymes ligate an amino acid to a cognate tRNA and have proofreading and editing capabilities that ensure high fidelity. Phenylalanyl-tRNA synthetase (PheRS) preferentially ligates a phenylalanine to a tRNAPhe over the chemically similar tyrosine, which differs from phenylalanine by a single hydroxyl group. In bacteria that undergo exposure to oxidative stress such as Salmonella enterica serovar Typhimurium, tyrosine isomer levels increase due to phenylalanine oxidation. Several residues are oxidized in PheRS and contribute to hyperactive editing, including against mischarged Tyr-tRNAPhe, despite these oxidized residues not being directly implicated in PheRS activity. Here, we solve a 3.6 Å cryo-electron microscopy structure of oxidized S. Typhimurium PheRS. We find that oxidation results in widespread structural rearrangements in the β-subunit editing domain and enlargement of its editing domain. Oxidization also enlarges the phenylalanyl-adenylate binding pocket but to a lesser extent. Together, these changes likely explain why oxidation leads to hyperaccurate editing and decreased misincorporation of tyrosine. Taken together, these results help increase our understanding of the survival of S. Typhimurium during human infection.
履歴
登録2021年6月16日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年10月6日-
マップ公開2021年10月6日-
更新2024年6月5日-
現状2024年6月5日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.013
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.013
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7n8y
  • 表面レベル: 0.013
  • UCSF Chimeraによる作画
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ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_24249.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_24249.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈oxidized PheRS from Salmonella enterica serovar Typhimurium
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.04 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.0088 / ムービー #1: 0.013
最小 - 最大-0.09327989 - 0.14374422
平均 (標準偏差)-0.0000033943036 (±0.0038418653)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 266.24 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.041.041.04
M x/y/z256256256
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z266.240266.240266.240
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ484647
NX/NY/NZ97101117
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS256256256
D min/max/mean-0.0930.144-0.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : apo-PheRS tetramer structure

全体名称: apo-PheRS tetramer structure
要素
  • 複合体: apo-PheRS tetramer structure
    • タンパク質・ペプチド: Phenylalanine--tRNA ligase alpha subunit
    • タンパク質・ペプチド: Phenylalanine--tRNA ligase beta subunit

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超分子 #1: apo-PheRS tetramer structure

超分子名称: apo-PheRS tetramer structure / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Salmonella enterica subsp. enterica serovar Typhimurium (サルモネラ菌)

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分子 #1: Phenylalanine--tRNA ligase alpha subunit

分子名称: Phenylalanine--tRNA ligase alpha subunit / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: phenylalanine-tRNA ligase
由来(天然)生物種: Salmonella enterica subsp. enterica serovar Typhimurium (サルモネラ菌)
分子量理論値: 36.799645 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MSHLAELVAN AAAAINQASD VAALDNVRVE YLGKKGHLTL QMTTLRDLPP EERPAAGAVI NAAKEQVQQA LNARKAELES AALNARLAA ETIDISLPGR RIENGGLHPV TRTIDRIESF FGELGFTVAT GPEIEDDYHN FDALNIPGHH PARADHDTFW F DATRLLRT ...文字列:
MSHLAELVAN AAAAINQASD VAALDNVRVE YLGKKGHLTL QMTTLRDLPP EERPAAGAVI NAAKEQVQQA LNARKAELES AALNARLAA ETIDISLPGR RIENGGLHPV TRTIDRIESF FGELGFTVAT GPEIEDDYHN FDALNIPGHH PARADHDTFW F DATRLLRT QTSGVQIRTM KAQQPPIRII APGRVYRNDY DQTHTPMFHQ MEGLIVDTNI SFTNLKGTLH DFLRNFFEED LQ IRFRPSY FPFTEPSAEV DVMGKNGKWL EVLGCGMVHP NVLRNVGIDP EIYSGFAFGM GMERLTMLRY GVTDLRSFFE NDL RFLKQF K

UniProtKB: Phenylalanine--tRNA ligase alpha subunit

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分子 #2: Phenylalanine--tRNA ligase beta subunit

分子名称: Phenylalanine--tRNA ligase beta subunit / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: phenylalanine-tRNA ligase
由来(天然)生物種: Salmonella enterica subsp. enterica serovar Typhimurium (サルモネラ菌)
分子量理論値: 87.484883 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MKFSELWLRE WVNPAIDSDA LANQITMAGL EVDGVEPVAG SFNGVVVGEV VECAQHPNAD KLRVTKVNVG GERLLDIVCG APNCRQGLK VAVATIGAIL PGDFKIKAAK LRGEPSEGML CSFSELGISD DHSGIIELPA DAPLGTDIRE YLKLDDNTIE I SVTPNRAD ...文字列:
MKFSELWLRE WVNPAIDSDA LANQITMAGL EVDGVEPVAG SFNGVVVGEV VECAQHPNAD KLRVTKVNVG GERLLDIVCG APNCRQGLK VAVATIGAIL PGDFKIKAAK LRGEPSEGML CSFSELGISD DHSGIIELPA DAPLGTDIRE YLKLDDNTIE I SVTPNRAD CLGIIGVARD VAVLNKAPLQ EPEMAPVTAT ISDTLPITVE AADACPRYLG RVVKGINVNA PTPLWMKEKL RR CGIRSID AVVDVTNYVL LELGQPMHAF DKDRIDGGIV VRMAKEGETV VLLDGSEATL NADTLVIADH HKALGIAGIF WGE HSGVNG ETQNVLLECA YFNPLSITGR ARRHGLHTDA SHRYERGVDP ALQYKAIERA TRLLLDICGG DAGPIIDVSN EATL PKRAT ITLRRSKLDR LIGHHIADEQ VSDILRRLGC EVTEGQDEWK AVAPTWRFDM EIEEDLVEEV ARVYGYNNIP DEPIQ AGLI MGTHREADLS LKRVKTMLND KGYQEVITYS FVDPKVQQLI HPGAEALLLP NPISVEMSAM RLSLWSGLLA TVVYNQ NRQ QNRVRIFETG LRFVPDTQAN LGIRQDLMLA GVICGNRYDE HWNLAKETVD FYDLKGDLEA VLDLTGKLGD IQFKAEM NP ALHPGQSAAI YLKDERIGFI GVVHPELERK LDLNGRTLVF ELEWNKLADR IVPQAREISR FPANRRDIAV VVAENVPA A DILSECKKVG VNQVVGVNLF DVYRGKGVAE GYKSLAISLI LQDTNRTLEE EEIAATVAKC VEALKERFQA SLRD

UniProtKB: Phenylalanine--tRNA ligase beta subunit

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

緩衝液pH: 7.5
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 15 sec.
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TALOS ARCTICA
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
平均露光時間: 12.0 sec. / 平均電子線量: 64.67 e/Å2
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD
試料ステージホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

3pco

最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.65 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0) / 使用した粒子像数: 204902
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

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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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