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万見
- PDB-6ezj: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6ezj
タイトルImidazoleglycerol-phosphate dehydratase
要素Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic
キーワードLYASE / Inhibitor / histidine biosynthesis / complex
機能・相同性
機能・相同性情報


imidazoleglycerol-phosphate dehydratase / imidazoleglycerol-phosphate dehydratase activity / L-histidine biosynthetic process / chloroplast / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
Imidazole glycerol phosphate dehydratase; domain 1 / Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase signature 1. / Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase / Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase, conserved site / Imidazole glycerol phosphate dehydratase domain superfamily / Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase / Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase signature 2. / Ribosomal Protein S5; domain 2 / Ribosomal protein S5 domain 2-type fold / 2-Layer Sandwich / Alpha Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
Chem-5LD / : / Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic
類似検索 - 構成要素
生物種Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.1 Å
データ登録者Rawson, S. / Bisson, C. / Hurdiss, D.L. / Muench, S.P.
資金援助 英国, 3件
組織認可番号国
Wellcome Trust(009752/Z/12/Z) and (102572/B/13/Z) 英国
Biotechnology and Biological Sciences Research CouncilBB/I003703/1 英国
Medical Research Council (United Kingdom)G100567 英国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2018
タイトル: Elucidating the structural basis for differing enzyme inhibitor potency by cryo-EM.
著者: Shaun Rawson / Claudine Bisson / Daniel L Hurdiss / Asif Fazal / Martin J McPhillie / Svetlana E Sedelnikova / Patrick J Baker / David W Rice / Stephen P Muench /
要旨: Histidine biosynthesis is an essential process in plants and microorganisms, making it an attractive target for the development of herbicides and antibacterial agents. Imidazoleglycerol-phosphate ...Histidine biosynthesis is an essential process in plants and microorganisms, making it an attractive target for the development of herbicides and antibacterial agents. Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase (IGPD), a key enzyme within this pathway, has been biochemically characterized in both (IGPD) and (IGPD). The plant enzyme, having been the focus of in-depth structural analysis as part of an inhibitor development program, has revealed details about the reaction mechanism of IGPD, whereas the yeast enzyme has proven intractable to crystallography studies. The structure-activity relationship of potent triazole-phosphonate inhibitors of IGPD has been determined in both homologs, revealing that the lead inhibitor (C348) is an order of magnitude more potent against IGPD than IGPD; however, the molecular basis of this difference has not been established. Here we have used single-particle electron microscopy (EM) to study structural differences between the and IGPD homologs, which could influence the difference in inhibitor potency. The resulting EM maps at ∼3 Å are sufficient to de novo build the protein structure and identify the inhibitor binding site, which has been validated against the crystal structure of the IGPD/C348 complex. The structure of _IGPD reveals that a 24-amino acid insertion forms an extended loop region on the enzyme surface that lies adjacent to the active site, forming interactions with the substrate/inhibitor binding loop that may influence inhibitor potency. Overall, this study provides insights into the IGPD family and demonstrates the power of using an EM approach to study inhibitor binding.
履歴
登録2017年11月15日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02018年2月7日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12018年2月21日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_abbrev / _citation.pdbx_database_id_PubMed ..._citation.journal_abbrev / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.name
改定 1.22018年2月28日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 1.32019年12月11日Group: Other / カテゴリ: atom_sites
Item: _atom_sites.fract_transf_matrix[1][1] / _atom_sites.fract_transf_matrix[2][2] / _atom_sites.fract_transf_matrix[3][3]
改定 1.42024年5月15日Group: Data collection / Database references / Derived calculations
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / pdbx_struct_conn_angle / struct_conn
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_auth_asym_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_auth_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_auth_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_label_asym_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_label_atom_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_label_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_label_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_auth_asym_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_auth_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_auth_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_label_asym_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_label_atom_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_label_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_label_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.value / _struct_conn.pdbx_dist_value / _struct_conn.pdbx_ptnr1_label_alt_id / _struct_conn.pdbx_ptnr2_label_alt_id / _struct_conn.ptnr1_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr1_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr1_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr1_label_asym_id / _struct_conn.ptnr1_label_atom_id / _struct_conn.ptnr1_label_comp_id / _struct_conn.ptnr1_label_seq_id / _struct_conn.ptnr2_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr2_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr2_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr2_label_asym_id / _struct_conn.ptnr2_label_atom_id / _struct_conn.ptnr2_label_comp_id / _struct_conn.ptnr2_label_seq_id

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • マップデータ: EMDB-3999
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-3999
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
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: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic
B: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic
C: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic
D: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic
E: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic
F: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic
G: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic
H: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic
I: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic
J: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic
K: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic
L: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic
M: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic
N: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic
O: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic
P: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic
Q: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic
R: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic
S: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic
T: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic
U: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic
V: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic
W: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic
X: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)544,99596
ポリマ－537,38724
非ポリマー7,60872
水00
1


  • 登録構造と同一
  • ソフトウェアが定義した集合体
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area77600 Å2
ΔGint-466 kcal/mol
Surface area142270 Å2
手法PISA

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要素

#1: タンパク質 ...
Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase 2, chloroplastic / IGPD 2 / Protein HISTIDINE BIOSYNTHESIS 5B


分子量: 22391.127 Da / 分子数: 24 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
遺伝子: HISN5B, At4g14910, dl3495c / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
参照: UniProt: O23346, imidazoleglycerol-phosphate dehydratase
#2: 化合物...
ChemComp-MN / MANGANESE (II) ION


分子量: 54.938 Da / 分子数: 48 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mn
#3: 化合物...
ChemComp-5LD / [(2R)-2-hydroxy-3-(1H-1,2,4-triazol-1-yl)propyl]phosphonic acid / (R)-C348


分子量: 207.124 Da / 分子数: 24 / 由来タイプ: 合成 / 式: C5H10N3O4P / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素名称: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase (IGPD2) in complex with triazole-phosphonate inhibitor (C384)
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.57 MDa
由来(天然)生物種: Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 8
試料濃度: 0.5 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/2
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 %

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 1.25 e/Å2 / 検出モード: INTEGRATING
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON II (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 682
画像スキャン動画フレーム数/画像: 32

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.11.1_2575: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2SerialEM画像取得
4CTFFIND4CTF補正
12RELION３次元再構成
13PHENIXモデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 110977
対称性点対称性: O (正8面体型対称)
3次元再構成解像度: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 55481 / 詳細: Relion1.4 auto-refine / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0234440
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.99146440
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d5.79319944
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0555424
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0076024

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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://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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