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万見
- PDB-7a7c: Cryo-EM structure of W107R after heme uptake (1heme molecule) Kat... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7a7c
タイトルCryo-EM structure of W107R after heme uptake (1heme molecule) KatG from M. tuberculosis
要素Catalase-peroxidase
キーワードMETAL BINDING PROTEIN / Heme / Peroxidase-Catalase
機能・相同性
機能・相同性情報


oxidoreductase activity, acting on a heme group of donors, nitrogenous group as acceptor / Tolerance of reactive oxygen produced by macrophages / catalase-peroxidase / NADH binding / catalase activity / NADPH binding / positive regulation of DNA repair / peptidoglycan-based cell wall / hydrogen peroxide catabolic process / peroxidase activity ...oxidoreductase activity, acting on a heme group of donors, nitrogenous group as acceptor / Tolerance of reactive oxygen produced by macrophages / catalase-peroxidase / NADH binding / catalase activity / NADPH binding / positive regulation of DNA repair / peptidoglycan-based cell wall / hydrogen peroxide catabolic process / peroxidase activity / cellular response to hydrogen peroxide / response to oxidative stress / response to antibiotic / heme binding / extracellular region / metal ion binding / plasma membrane / cytosol
類似検索 - 分子機能
Catalase-peroxidase haem / Peroxidases heam-ligand binding site / Peroxidase, active site / Peroxidases active site signature. / Plant heme peroxidase family profile. / Haem peroxidase / Peroxidase / Peroxidases proximal heme-ligand signature. / Haem peroxidase superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE / Catalase-peroxidase / Catalase-peroxidase
類似検索 - 構成要素
生物種Mycobacterium tuberculosis (結核菌)
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: 3.16 Å
データ登録者Blundell, T.L. / Chaplin, A.K. / Munir, A.
資金援助 英国, 1件
組織認可番号国
Bill & Melinda Gates FoundationRG 86546 英国
引用ジャーナル: Structure / 年: 2021
タイトル: Using cryo-EM to understand antimycobacterial resistance in the catalase-peroxidase (KatG) from Mycobacterium tuberculosis.
著者: Asma Munir / Michael T Wilson / Steven W Hardwick / Dimitri Y Chirgadze / Jonathan A R Worrall / Tom L Blundell / Amanda K Chaplin /
要旨: Resolution advances in cryoelectron microscopy (cryo-EM) now offer the possibility to visualize structural effects of naturally occurring resistance mutations in proteins and also of understanding ...Resolution advances in cryoelectron microscopy (cryo-EM) now offer the possibility to visualize structural effects of naturally occurring resistance mutations in proteins and also of understanding the binding mechanisms of small drug molecules. In Mycobacterium tuberculosis the multifunctional heme enzyme KatG is indispensable for activation of isoniazid (INH), a first-line pro-drug for treatment of tuberculosis. We present a cryo-EM methodology for structural and functional characterization of KatG and INH resistance variants. The cryo-EM structure of the 161 kDa KatG dimer in the presence of INH is reported to 2.7 Å resolution allowing the observation of potential INH binding sites. In addition, cryo-EM structures of two INH resistance variants, identified from clinical isolates, W107R and T275P, are reported. In combination with electronic absorbance spectroscopy our cryo-EM approach reveals how these resistance variants cause disorder in the heme environment preventing heme uptake and retention, providing insight into INH resistance.
履歴
登録2020年8月27日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02021年1月27日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年8月18日Group: Database references / カテゴリ: citation / database_2
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession
改定 1.22024年7月10日Group: Data collection / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_3d_fitting_list / em_admin / pdbx_initial_refinement_model
Item: _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id ..._em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_3d_fitting_list.source_name / _em_3d_fitting_list.type / _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-11677
  • 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: Catalase-peroxidase
B: Catalase-peroxidase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)161,9343
ポリマ－161,3172
非ポリマー6161
水00
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: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area6040 Å2
ΔGint-56 kcal/mol
Surface area47240 Å2
手法PISA

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要素

#1: タンパク質 Catalase-peroxidase / CP / Peroxidase/catalase


分子量: 80658.594 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis (結核菌)
遺伝子: katG, ERS007661_00994, ERS013471_02729, ERS024276_01596, ERS075361_01376, ERS094182_01139, F6W99_00474, FRD82_12135
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
参照: UniProt: A0A0D5ZBI4, UniProt: P9WIE5*PLUS, catalase-peroxidase
#2: 化合物 ChemComp-HEM / PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE / HEME


分子量: 616.487 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C34H32FeN4O4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
研究の焦点であるリガンドがあるかY

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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: Cryo-EM structure of W107R KatG after heme uptake from M. tuberculosis
タイプ: ORGANELLE OR CELLULAR COMPONENT / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 161.1 kDa/nm / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Mycobacterium tuberculosis (結核菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 7.2
試料濃度: 3 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 95 % / 凍結前の試料温度: 277.15 K

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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
撮影電子線照射量: 39.3 e/Å2 / 検出モード: COUNTING / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 244867

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.18.2_3874: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
1Warp粒子像選択
4cryoSPARCCTF補正
13cryoSPARC３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.16 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 24486 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: AB INITIO MODEL
原子モデル構築PDB-ID: 2CCA

2cca


Accession code: 2CCA / Source name: PDB / タイプ: experimental model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0039632
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.50413130
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d24.1491328
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0391412
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0041726

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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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