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万見
- PDB-6s6z: Structure of beta-Galactosidase from Thermotoga maritima -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6s6z
タイトルStructure of beta-Galactosidase from Thermotoga maritima
要素Beta-galactosidase
キーワードHYDROLASE / BETA-GALACTOSIDASE / CARBOHYDRATE / GLUCOSYL HYDROLASE / THERMOTOGA MARITIMA / TRANSGLYCOSYLATION / IMMOBILIZATION / CRYOEM / GRAPHENE-OXIDE / GALACTOOLIGOSACCHARIDES
機能・相同性
機能・相同性情報


lactose catabolic process / beta-galactosidase complex / beta-galactosidase / beta-galactosidase activity / carbohydrate binding
類似検索 - 分子機能
Beta galactosidase small chain/ domain 5 / Beta-galactosidase, domain 4 / Beta galactosidase small chain / Beta-galactosidase, domain 4 / Beta galactosidase small chain / Glycoside hydrolase, family 2, active site / Glycosyl hydrolases family 2 acid/base catalyst. / Glycoside hydrolase, family 2, conserved site / Glycosyl hydrolases family 2 signature 1. / Glycoside hydrolase, family 2 ...Beta galactosidase small chain/ domain 5 / Beta-galactosidase, domain 4 / Beta galactosidase small chain / Beta-galactosidase, domain 4 / Beta galactosidase small chain / Glycoside hydrolase, family 2, active site / Glycosyl hydrolases family 2 acid/base catalyst. / Glycoside hydrolase, family 2, conserved site / Glycosyl hydrolases family 2 signature 1. / Glycoside hydrolase, family 2 / Glycoside hydrolase family 2, catalytic domain / Glycosyl hydrolases family 2, TIM barrel domain / Glycoside hydrolase, family 2, immunoglobulin-like beta-sandwich / Glycosyl hydrolases family 2, sugar binding domain / Glycosyl hydrolases family 2 / Glycosyl hydrolases family 2, sugar binding domain / Beta-Galactosidase/glucuronidase domain superfamily / Glycoside hydrolase-type carbohydrate-binding / Galactose mutarotase-like domain superfamily / Galactose-binding-like domain superfamily / Glycoside hydrolase superfamily / Immunoglobulin-like fold
類似検索 - ドメイン・相同性
Beta-galactosidase
類似検索 - 構成要素
生物種Thermotoga maritima MSB8 (バクテリア)
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: 2 Å
データ登録者Miguez-Amil, S. / Jimenez-Ortega, E. / Ramirez Escudero, M. / Sanz-Aparicio, J. / Fernandez-Leiro, R.
引用ジャーナル: ACS Chem Biol / 年: 2020
タイトル: The cryo-EM Structure of β-Galactosidase: Quaternary Structure Guides Protein Engineering.
著者: Samuel Míguez Amil / Elena Jiménez-Ortega / Mercedes Ramírez-Escudero / David Talens-Perales / Julia Marín-Navarro / Julio Polaina / Julia Sanz-Aparicio / Rafael Fernandez-Leiro /
要旨: Lactose intolerance is a common digestive disorder that affects a large proportion of the adult human population. The severity of the symptoms is highly variable, depending on the susceptibility to ...Lactose intolerance is a common digestive disorder that affects a large proportion of the adult human population. The severity of the symptoms is highly variable, depending on the susceptibility to the sugar and the amount digested. For that reason, enzymes that can be used for the production of lactose-free milk and milk derivatives have acquired singular biotechnological importance. One such case is β-galactosidase (TmLac). Here, we report the cryo-EM structure of TmLac at 2.0 Å resolution. The protein features a newly solved domain at its C-terminus, characteristic of the genus , which promotes a peculiar octameric arrangement. We have assessed the constraints imposed by the quaternary protein structure on the construction of hybrid versions of this GH2 enzyme. Carbohydrate binding modules (CBM) from the CBM2 and CBM9 families have been added at either the amino or carboxy terminus, and the structural and functional effects of such modifications have been analyzed. The results provide a basis for the rational design of hybrid enzymes that can be efficiently attached to different solid supports.
履歴
登録2019年7月4日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02020年3月18日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年5月22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 / refine / struct_ncs_dom_lim
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _refine.ls_d_res_high / _refine.ls_d_res_low / _struct_ncs_dom_lim.beg_auth_comp_id / _struct_ncs_dom_lim.beg_label_asym_id / _struct_ncs_dom_lim.beg_label_comp_id / _struct_ncs_dom_lim.beg_label_seq_id / _struct_ncs_dom_lim.end_auth_comp_id / _struct_ncs_dom_lim.end_label_asym_id / _struct_ncs_dom_lim.end_label_comp_id / _struct_ncs_dom_lim.end_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-10109
  • 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-10109
  • 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: Beta-galactosidase
D: Beta-galactosidase
B: Beta-galactosidase
H: Beta-galactosidase
F: Beta-galactosidase
G: Beta-galactosidase
E: Beta-galactosidase
C: Beta-galactosidase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,021,42316
ポリマ－1,021,2288
非ポリマー1948
水24,9331384
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: microscopy, cryo-EM, gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area35720 Å2
ΔGint-137 kcal/mol
Surface area304590 Å2
手法PISA
非結晶学的対称性 (NCS)NCSドメイン:
IDEns-ID詳細
11A
21B
12A
22C
13A
23D
14A
24E
15A
25F
16A
26G
17A
27H
18B
28C
19B
29D
110B
210E
111B
211F
112B
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113B
213H
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115C
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223F
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224G
125E
225H
126F
226G
127F
227H
128G
228H

NCSドメイン領域:

Component-ID: _ / Beg auth comp-ID: PRO / Beg label comp-ID: PRO / End auth comp-ID: ARG / End label comp-ID: ARG / Refine code: _ / Auth seq-ID: 2 - 1084 / Label seq-ID: 1 - 1083

Dom-IDEns-IDAuth asym-IDLabel asym-ID
11AA
21BC
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24EG
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227HD
128GF
228HD

NCSアンサンブル:
ID
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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12
13
14
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28

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要素

#1: タンパク質
Beta-galactosidase / Beta-gal / Lactase


分子量: 127653.539 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Thermotoga maritima MSB8 (バクテリア)
遺伝子: lacZ, TM_1193 / プラスミド: pRARE2 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / Variant (発現宿主): XL1-Blue / 参照: UniProt: Q56307, beta-galactosidase
#2: 化合物
ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg
#3: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 1384 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O
研究の焦点であるリガンドがあるかN

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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: Map of beta-Galactosidase from Thermotoga maritima / タイプ: COMPLEX
詳細: Map from Relion3: Refined 3D after postprocessing using the deposited mask and automatic filtering/sharpening. Sharpened by LocScale
Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 1.02 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Thermotoga maritima MSB8 (バクテリア)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: XL1-Blue / プラスミド: pRARE2
緩衝液pH: 6
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
150 mMSodium Phosphate BufferNaH2PO41
250 mMSodium ChlorydeNaCl1
32 mMDithiothreitolC4H10O2S21
試料濃度: 0.03 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 / グリッドのサイズ: 400 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/2
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK II / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 90 % / 凍結前の試料温度: 277.15 K

-
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 / 倍率（公称値）: 120000 X / 倍率（補正後）: 20895 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm / Calibrated defocus min: 400 nm / 最大 デフォーカス（補正後）: 2600 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 70 µm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 25 sec. / 電子線照射量: 35 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 3600
画像スキャンサンプリングサイズ: 14 µm / 横: 4096 / 縦: 4096

-
解析

ソフトウェア名称: REFMAC / バージョン: 5.8.0238 / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ詳細
1RELION3粒子像選択
2EPU画像取得
4Gctf1.06CTF補正
7MOLREPモデルフィッティングMolrep was used to generate the full octamer after initial refinement of one monomer
9RELION3初期オイラー角割当
10RELION3最終オイラー角割当
11RELION3分類
12RELION3３次元再構成
13Coot0.9-preモデル精密化
14REFMAC5.5.0026モデル精密化within CCPEM
CTF補正詳細: Standard CTF correction inside RELION's reconstruction
タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 229079
対称性点対称性: D4 (2回x4回 2面回転対称)
3次元再構成解像度: 2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 154632 / アルゴリズム: FOURIER SPACE
詳細: Standard CTF correction inside RELION's reconstruction
クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: OTHER / 空間: RECIPROCAL
精密化解像度: 2→2 Å / Cor.coef. Fo:Fc: 0.977 / SU B: 3.92 / SU ML: 0.098 / ESU R: 0.129
立体化学のターゲット値: MAXIMUM LIKELIHOOD WITH PHASES
詳細: HYDROGENS HAVE BEEN ADDED IN THE RIDING POSITIONS
Rfactor反射数%反射
Rwork0.23263 --
obs0.23263 1357395 100 %
溶媒の処理溶媒モデル: PARAMETERS FOR MASK CACLULATION
原子変位パラメータBiso mean: 53.058 Å2
Baniso -1Baniso -2Baniso -3
1-0.61 Å20.15 Å20.14 Å2
2--0.55 Å20.13 Å2
3----1.17 Å2
精密化ステップサイクル: 1 / 合計: 73712
拘束条件
Refine-IDタイプDev idealDev ideal target数
ELECTRON MICROSCOPYr_bond_refined_d0.0060.01374488
ELECTRON MICROSCOPYr_bond_other_d00.01767848
ELECTRON MICROSCOPYr_angle_refined_deg1.4731.648100928
ELECTRON MICROSCOPYr_angle_other_deg1.1241.581157584
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_1_deg6.71658688
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_2_deg29.48522.1134392
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_3_deg13.071512928
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_4_deg15.94915520
ELECTRON MICROSCOPYr_chiral_restr0.0660.28960
ELECTRON MICROSCOPYr_gen_planes_refined0.0070.0282928
ELECTRON MICROSCOPYr_gen_planes_other0.0010.0217000
ELECTRON MICROSCOPYr_nbd_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_nbd_other
ELECTRON MICROSCOPYr_nbtor_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_nbtor_other
ELECTRON MICROSCOPYr_xyhbond_nbd_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_xyhbond_nbd_other
ELECTRON MICROSCOPYr_metal_ion_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_metal_ion_other
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_vdw_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_vdw_other
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_hbond_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_hbond_other
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_metal_ion_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_metal_ion_other
ELECTRON MICROSCOPYr_mcbond_it3.8915.04934680
ELECTRON MICROSCOPYr_mcbond_other3.895.04934679
ELECTRON MICROSCOPYr_mcangle_it5.457.60743344
ELECTRON MICROSCOPYr_mcangle_other5.457.60743345
ELECTRON MICROSCOPYr_scbond_it5.5415.95939808
ELECTRON MICROSCOPYr_scbond_other5.5415.95939808
ELECTRON MICROSCOPYr_scangle_it
ELECTRON MICROSCOPYr_scangle_other9.0538.59257568
ELECTRON MICROSCOPYr_long_range_B_refined11.65155.07575616
ELECTRON MICROSCOPYr_long_range_B_other11.65155.07375605
ELECTRON MICROSCOPYr_rigid_bond_restr
ELECTRON MICROSCOPYr_sphericity_free
ELECTRON MICROSCOPYr_sphericity_bonded
Refine LS restraints NCS

Refine-ID: ELECTRON MICROSCOPY / タイプ: interatomic distance / Rms dev position: 0.01 Å / Weight position: 0.05

Ens-IDDom-IDAuth asym-ID数
11A71710
12B71710
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22C71724
31A71702
32D71702
41A71698
42E71698
51A71712
52F71712
61A71704
62G71704
71A71710
72H71710
81B71704
82C71704
91B71706
92D71706
101B71708
102E71708
111B71736
112F71736
121B71712
122G71712
131B71724
132H71724
141C71708
142D71708
151C71692
152E71692
161C71704
162F71704
171C71704
172G71704
181C71698
182H71698
191D71712
192E71712
201D71708
202F71708
211D71708
212G71708
221D71726
222H71726
231E71704
232F71704
241E71712
242G71712
251E71712
252H71712
261F71716
262G71716
271F71710
272H71710
281G71712
282H71712
LS精密化 シェル解像度: 2.1→2.155 Å / Total num. of bins used: 20
Rfactor反射数%反射
Rfree0 0 -
Rwork0.636 100474 -
obs--100 %

+
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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