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基本情報
登録情報 | ![]() | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of Glutamate dehydrogenase from Thermococcus profundus in complex with NADP and GLU in the initial stage of reaction | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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![]() | Complex / Coenzyme / NADP+ / Glutamate / OXIDOREDUCTASE | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
機能・相同性 | ![]() glutamate dehydrogenase [NAD(P)+] / glutamate dehydrogenase (NADP+) activity / glutamate dehydrogenase (NAD+) activity / glutamate catabolic process 類似検索 - 分子機能 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
生物種 | ![]() ![]() | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.6 Å | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
![]() | Wakabayashi T / Oide M / Nakasako M | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: CryoEM-sampling of metastable conformations appearing in cofactor-ligand association and catalysis of glutamate dehydrogenase. 著者: Taiki Wakabayashi / Mao Oide / Masayoshi Nakasako / ![]() 要旨: Kinetic aspects of enzymatic reactions are described by equations based on the Michaelis-Menten theory for the initial stage. However, the kinetic parameters provide little information on the atomic ...Kinetic aspects of enzymatic reactions are described by equations based on the Michaelis-Menten theory for the initial stage. However, the kinetic parameters provide little information on the atomic mechanism of the reaction. In this study, we analyzed structures of glutamate dehydrogenase in the initial and steady stages of the reaction using cryoEM at near-atomic resolution. In the initial stage, four metastable conformations displayed different domain motions and cofactor/ligand association modes. The most striking finding was that the enzyme-cofactor-substrate complex, treated as a single state in the enzyme kinetic theory, comprised at least three different metastable conformations. In the steady stage, seven conformations, including derivatives from the four conformations in the initial stage, made the reaction pathway complicated. Based on the visualized conformations, we discussed stage-dependent pathways to illustrate the dynamics of the enzyme in action. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
履歴 |
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構造の表示
添付画像 |
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ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | ![]() | 17.2 MB | ![]() | |
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ヘッダ (付随情報) | ![]() ![]() | 21 KB 21 KB | 表示 表示 | ![]() |
FSC (解像度算出) | ![]() | 9.1 KB | 表示 | ![]() |
画像 | ![]() | 147.6 KB | ||
Filedesc metadata | ![]() | 6.5 KB | ||
その他 | ![]() ![]() | 59.8 MB 59.8 MB | ||
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | ![]() | 851.5 KB | 表示 | ![]() |
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文書・詳細版 | ![]() | 851.1 KB | 表示 | |
XML形式データ | ![]() | 16.1 KB | 表示 | |
CIF形式データ | ![]() | 21.2 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | ![]() 8xcrMC ![]() 8xcoC ![]() 8xcpC ![]() 8xcqC ![]() 8xcsC ![]() 8xctC ![]() 8xcuC ![]() 8xcvC ![]() 8xcwC ![]() 8xcxC ![]() 8xcyC ![]() 8xczC ![]() 8xd0C ![]() 8xd1C ![]() 8xd2C ![]() 8xd3C ![]() 8xd4C ![]() 8xd5C ![]() 8xd6C M: このマップから作成された原子モデル C: 同じ文献を引用 ( |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性 ![]() |
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リンク
EMDBのページ | ![]() ![]() |
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マップ
ファイル | ![]() | ||||||||||||||||||||
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ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.752 Å | ||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
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-添付データ
-ハーフマップ: #1
ファイル | emd_38252_half_map_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #2
ファイル | emd_38252_half_map_2.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
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試料の構成要素
-全体 : Hexamer of glutamate dehydrogenase in the presence of NADP and gl...
全体 | 名称: Hexamer of glutamate dehydrogenase in the presence of NADP and glutamate |
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要素 |
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-超分子 #1: Hexamer of glutamate dehydrogenase in the presence of NADP and gl...
超分子 | 名称: Hexamer of glutamate dehydrogenase in the presence of NADP and glutamate タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1 |
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由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() |
分子量 | 理論値: 280 KDa |
-分子 #1: Glutamate dehydrogenase
分子 | 名称: Glutamate dehydrogenase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: glutamate dehydrogenase [NAD(P)+] |
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由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() |
分子量 | 理論値: 46.758477 KDa |
組換発現 | 生物種: ![]() ![]() |
配列 | 文字列: MVEIDPFEMA VKQLERAAQY MDISEEALEW LKKPMRIVEV SVPIEMDDGS VKVFTGFRVQ HNWARGPTKG GIRWHPAETL STVKALATW MTWKVAVVDL PYGGGKGGII VNPKELSERE QERLARAYIR AVYDVIGPWT DIPAPDVYTN PKIMGWMMDE Y ETIMRRKG ...文字列: MVEIDPFEMA VKQLERAAQY MDISEEALEW LKKPMRIVEV SVPIEMDDGS VKVFTGFRVQ HNWARGPTKG GIRWHPAETL STVKALATW MTWKVAVVDL PYGGGKGGII VNPKELSERE QERLARAYIR AVYDVIGPWT DIPAPDVYTN PKIMGWMMDE Y ETIMRRKG PAFGVITGKP LSIGGSLGRG TATAQGAIFT IREAAKALGI DLKGKKIAVQ GYGNAGYYTA KLAKEQLGMT VV AVSDSRG GIYNPDGLDP DEVLKWKREH GSVKDFPGAT NITNEELLEL EVDVLAPAAI EEVITEKNAD NIKAKIVAEV ANG PVTPEA DDILREKGIL QIPDFLCNAG GVTVSYFEWV QNINGYYWTE EEVREKLDKK MTKAFWEVYN THKDKNIHMR DAAY VVAVS RVYQAMKDRG WVKK UniProtKB: Glutamate dehydrogenase |
-分子 #2: NADP NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE PHOSPHATE
分子 | 名称: NADP NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE PHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 1 / 式: NAP |
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分子量 | 理論値: 743.405 Da |
Chemical component information | ![]() ChemComp-NAP: |
-分子 #3: GAMMA-L-GLUTAMIC ACID
分子 | 名称: GAMMA-L-GLUTAMIC ACID / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 1 / 式: GGL |
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分子量 | 理論値: 147.129 Da |
Chemical component information | ![]() ChemComp-GGL: |
-分子 #4: water
分子 | 名称: water / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 21 / 式: HOH |
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分子量 | 理論値: 18.015 Da |
Chemical component information | ![]() ChemComp-HOH: |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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![]() | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
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試料調製
濃度 | 4.8 mg/mL | ||||||||||||
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緩衝液 | pH: 7.5 構成要素:
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凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 281 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV 詳細: The sample solution kept at 277 K was flash-frozen 15-s after mixing GDH, NADP and glutamate solutions.. |
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電子顕微鏡法
顕微鏡 | JEOL CRYO ARM 300 |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 7750 / 平均電子線量: 1.0 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: ![]() |
電子光学系 | 照射モード: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス(公称値): 47.0 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 0.4 µm |
試料ステージ | ホルダー冷却材: NITROGEN |
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画像解析
-原子モデル構築 1
精密化 | プロトコル: RIGID BODY FIT |
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得られたモデル | ![]() PDB-8xcr: |