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- PDB-6zn2: Partial structure of tyrosine hydroxylase in complex with dopamin... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6zn2
タイトルPartial structure of tyrosine hydroxylase in complex with dopamine showing the catalytic domain and an alpha-helix from the regulatory domain involved in dopamine binding.
要素
  • SER-LEU-ILE-GLU-ASP-ALA-ARG-LYS-GLU-ARG-GLU-ALA-ALA-VAL-ALA-ALA-ALA-ALA
  • Tyrosine 3-monooxygenase
キーワードOXIDOREDUCTASE / Tetramer / Dopamine / Catecholamine / Brain / Parkinson
機能・相同性
機能・相同性情報


tyrosine 3-monooxygenase / tyrosine 3-monooxygenase activity / phytoalexin metabolic process / dopamine biosynthetic process from tyrosine / phthalate metabolic process / glycoside metabolic process / isoquinoline alkaloid metabolic process / terpene metabolic process / norepinephrine biosynthetic process / embryonic camera-type eye morphogenesis ...tyrosine 3-monooxygenase / tyrosine 3-monooxygenase activity / phytoalexin metabolic process / dopamine biosynthetic process from tyrosine / phthalate metabolic process / glycoside metabolic process / isoquinoline alkaloid metabolic process / terpene metabolic process / norepinephrine biosynthetic process / embryonic camera-type eye morphogenesis / circadian sleep/wake cycle / epinephrine biosynthetic process / Catecholamine biosynthesis / hyaloid vascular plexus regression / response to pyrethroid / aminergic neurotransmitter loading into synaptic vesicle / dopamine binding / response to isolation stress / eye photoreceptor cell development / sphingolipid metabolic process / response to ether / melanosome membrane / synaptic transmission, dopaminergic / tetrahydrobiopterin binding / response to herbicide / mating behavior / dopamine biosynthetic process / response to corticosterone / pigmentation / response to zinc ion / eating behavior / cellular response to alkaloid / amino acid binding / regulation of heart contraction / social behavior / response to immobilization stress / response to light stimulus / anatomical structure morphogenesis / cellular response to manganese ion / smooth endoplasmic reticulum / response to electrical stimulus / heart morphogenesis / response to salt stress / visual perception / response to amphetamine / ferric iron binding / learning / animal organ morphogenesis / response to activity / fatty acid metabolic process / locomotory behavior / response to nutrient levels / cellular response to glucose stimulus / ferrous iron binding / terminal bouton / cellular response to growth factor stimulus / cerebral cortex development / oxygen binding / memory / response to peptide hormone / cellular response to nicotine / cytoplasmic side of plasma membrane / synaptic vesicle / cellular response to xenobiotic stimulus / response to estradiol / heart development / cytoplasmic vesicle / perikaryon / response to lipopolysaccharide / response to ethanol / response to hypoxia / neuron projection / protein domain specific binding / axon / dendrite / perinuclear region of cytoplasm / enzyme binding / mitochondrion / identical protein binding / nucleus / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Tyrosine 3-monooxygenase / Tyrosine hydroxylase, conserved site / Tyrosine 3-monooxygenase, catalytic domain / : / Tyrosine hydroxylase N terminal / Tyrosine 3-monooxygenase-like, ACT domain / Tyrosine 3-monooxygenase-like / Aromatic amino acid hydroxylase, iron/copper binding site / Biopterin-dependent aromatic amino acid hydroxylases signature. / Aromatic amino acid hydroxylase ...Tyrosine 3-monooxygenase / Tyrosine hydroxylase, conserved site / Tyrosine 3-monooxygenase, catalytic domain / : / Tyrosine hydroxylase N terminal / Tyrosine 3-monooxygenase-like, ACT domain / Tyrosine 3-monooxygenase-like / Aromatic amino acid hydroxylase, iron/copper binding site / Biopterin-dependent aromatic amino acid hydroxylases signature. / Aromatic amino acid hydroxylase / Aromatic amino acid hydroxylase, C-terminal / Aromatic amino acid monoxygenase, C-terminal domain superfamily / Aromatic amino acid hydroxylase superfamily / Biopterin-dependent aromatic amino acid hydroxylase / Biopterin-dependent aromatic amino acid hydroxylase family profile. / ACT-like domain
類似検索 - ドメイン・相同性
: / L-DOPAMINE / Tyrosine 3-monooxygenase
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
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: 4.3 Å
データ登録者Bueno-Carrasco, M.T. / Cuellar, J. / Santiago, C. / Valpuesta, J.M. / Martinez, A. / Flydal, M.I.
資金援助 スペイン, 2件
組織認可番号国
Research Council of NorwayFRIMEDBIO 261826 スペイン
Spanish Ministry of Science, Innovation, and UniversitiesPID2019-105872GB-I00 スペイン
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022
タイトル: Structural mechanism for tyrosine hydroxylase inhibition by dopamine and reactivation by Ser40 phosphorylation.
著者: María Teresa Bueno-Carrasco / Jorge Cuéllar / Marte I Flydal / César Santiago / Trond-André Kråkenes / Rune Kleppe / José R López-Blanco / Miguel Marcilla / Knut Teigen / Sara Alvira / ...著者: María Teresa Bueno-Carrasco / Jorge Cuéllar / Marte I Flydal / César Santiago / Trond-André Kråkenes / Rune Kleppe / José R López-Blanco / Miguel Marcilla / Knut Teigen / Sara Alvira / Pablo Chacón / Aurora Martinez / José M Valpuesta /
要旨: Tyrosine hydroxylase (TH) catalyzes the rate-limiting step in the biosynthesis of dopamine (DA) and other catecholamines, and its dysfunction leads to DA deficiency and parkinsonisms. Inhibition by ...Tyrosine hydroxylase (TH) catalyzes the rate-limiting step in the biosynthesis of dopamine (DA) and other catecholamines, and its dysfunction leads to DA deficiency and parkinsonisms. Inhibition by catecholamines and reactivation by S40 phosphorylation are key regulatory mechanisms of TH activity and conformational stability. We used Cryo-EM to determine the structures of full-length human TH without and with DA, and the structure of S40 phosphorylated TH, complemented with biophysical and biochemical characterizations and molecular dynamics simulations. TH presents a tetrameric structure with dimerized regulatory domains that are separated 15 Å from the catalytic domains. Upon DA binding, a 20-residue α-helix in the flexible N-terminal tail of the regulatory domain is fixed in the active site, blocking it, while S40-phosphorylation forces its egress. The structures reveal the molecular basis of the inhibitory and stabilizing effects of DA and its counteraction by S40-phosphorylation, key regulatory mechanisms for homeostasis of DA and TH.
履歴
登録2020年7月6日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02021年12月8日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年2月2日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 1.22024年7月10日Group: Data collection / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_admin / Item: _em_admin.last_update

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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
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-11309
  • 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: Tyrosine 3-monooxygenase
B: SER-LEU-ILE-GLU-ASP-ALA-ARG-LYS-GLU-ARG-GLU-ALA-ALA-VAL-ALA-ALA-ALA-ALA
C: Tyrosine 3-monooxygenase
D: SER-LEU-ILE-GLU-ASP-ALA-ARG-LYS-GLU-ARG-GLU-ALA-ALA-VAL-ALA-ALA-ALA-ALA
E: Tyrosine 3-monooxygenase
F: SER-LEU-ILE-GLU-ASP-ALA-ARG-LYS-GLU-ARG-GLU-ALA-ALA-VAL-ALA-ALA-ALA-ALA
G: Tyrosine 3-monooxygenase
H: SER-LEU-ILE-GLU-ASP-ALA-ARG-LYS-GLU-ARG-GLU-ALA-ALA-VAL-ALA-ALA-ALA-ALA
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)160,68316
ポリマ－159,8478
非ポリマー8368
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
非結晶学的対称性 (NCS)NCSドメイン:
IDEns-ID詳細
d_1ens_1chain "C"
d_2ens_1chain "A"
d_3ens_1chain "E"
d_4ens_1chain "G"
d_1ens_2chain "B"
d_2ens_2chain "D"
d_3ens_2chain "F"
d_4ens_2chain "H"

NCSドメイン領域:
Dom-IDComponent-IDEns-IDBeg label comp-IDEnd label comp-IDLabel asym-IDLabel seq-ID
d_11ens_1VALGLYE1 - 335
d_12ens_1LDPLDPF
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NCSアンサンブル:
ID
ens_1
ens_2

NCS oper:
IDCodeMatrixベクター
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2given(-0.999998723889, -0.000548941049506, 0.00150029438482), (-0.000549966296019, 0.999999615499, -0.000683036459055), (-0.0014999188612, -0.000683860698771, -0.999998641288)188.960769325, 0.0865368673703, 189.259562172
3given(-0.999998932592, 0.0014597839938, 6.20103374967E-5), (-0.00145976958104, -0.999998907661, 0.000231837882263), (6.23487029901E-5, 0.000231747113994, 0.999999971203)188.901224906, 189.201188393, -0.0257906900693
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5given(-0.999994318472, 0.00145115551677, -0.00304255989079), (-0.00145113283417, -0.99999894706, -9.66267559862E-6), (-0.0030425707092, -5.24746214241E-6, 0.999995371357)189.17640269, 189.186887172, 0.335222543273
6given(-0.999998584181, -0.000555985527865, -0.00158824326515), (-0.000556726627454, 0.999999736351, 0.000466211925002), (0.00158798363933, 0.000467095482246, -0.999998630064)189.223105612, 0.0145321286066, 188.814798392

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要素

#1: タンパク質
Tyrosine 3-monooxygenase / Tyrosine 3-hydroxylase / TH


分子量: 38087.766 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: TH, TYH / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P07101, tyrosine 3-monooxygenase
#2: タンパク質・ペプチド
SER-LEU-ILE-GLU-ASP-ALA-ARG-LYS-GLU-ARG-GLU-ALA-ALA-VAL-ALA-ALA-ALA-ALA


分子量: 1874.081 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
#3: 化合物
ChemComp-LDP / L-DOPAMINE / DOPAMINE / 2-(4-ヒドロキシ-5-オキシラトフェニル)-1-エタンアミニウム


分子量: 153.178 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C8H11NO2 / コメント: 薬剤*YM
#4: 化合物
ChemComp-FE / FE (III) ION


分子量: 55.845 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: Fe
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: Tyrosine Hydroxylase / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#2 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 7.4
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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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: OTHER
電子レンズモード: BRIGHT FIELD
撮影電子線照射量: 1 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類NB
phenix.real_space_refine1.19_4092精密化
PHENIX1.19_4092精密化
CTF補正タイプ: NONE
3次元再構成解像度: 4.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 125033 / 対称性のタイプ: POINT
精密化交差検証法: NONE
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
原子変位パラメータBiso mean: 259.35 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.003611592
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.866115712
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.04291684
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00542068
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d5.34371568
Refine LS restraints NCS
Ens-IDDom-IDAuth asym-IDRefine-IDタイプRms dev position (Å)
ens_1d_2EELECTRON MICROSCOPYNCS constraints7.39969920523E-12
ens_1d_3EELECTRON MICROSCOPYNCS constraints1.24815267968E-12
ens_1d_4EELECTRON MICROSCOPYNCS constraints2.51321806707E-13
ens_2d_2DELECTRON MICROSCOPYNCS constraints2.2490221559E-11
ens_2d_3DELECTRON MICROSCOPYNCS constraints4.99365605412E-11
ens_2d_4DELECTRON MICROSCOPYNCS constraints1.38897978681E-11

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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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