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万見
- PDB-7bes: CryoEM structure of Mycobacterium tuberculosis UMP Kinase (UMPK) ... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7bes
タイトルCryoEM structure of Mycobacterium tuberculosis UMP Kinase (UMPK) in complex with UDP and UTP
要素Uridylate kinase
キーワードTRANSFERASE / nucleotide metabolism / UMP kinase / allosteric regulation / antibacterial target
機能・相同性
機能・相同性情報


UMP kinase / UMP kinase activity / 'de novo' CTP biosynthetic process / ATP binding / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Uridylate kinase, bacteria / Uridylate kinase / Aspartate/glutamate/uridylate kinase / Amino acid kinase family / Acetylglutamate kinase-like superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
URIDINE-5'-DIPHOSPHATE / URIDINE 5'-TRIPHOSPHATE / Uridylate kinase
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: 2.85 Å
データ登録者Bous, J. / Trapani, S. / Walter, P. / Bron, P. / Munier-Lehmann, H.
資金援助European Union, フランス, 2件
組織認可番号国
Marie Sklodowska-Curie Actions, FragNET ITN675555European Union
Agence Nationale de la Recherche (ANR)ANR-10-INBS-05 フランス
引用ジャーナル: FEBS J / 年: 2022
タイトル: Structural basis for the allosteric inhibition of UMP kinase from Gram-positive bacteria, a promising antibacterial target.
著者: Patrick Walter / Ariel Mechaly / Julien Bous / Ahmed Haouz / Patrick England / Joséphine Lai-Kee-Him / Aurélie Ancelin / Sylviane Hoos / Bruno Baron / Stefano Trapani / Patrick Bron / ...著者: Patrick Walter / Ariel Mechaly / Julien Bous / Ahmed Haouz / Patrick England / Joséphine Lai-Kee-Him / Aurélie Ancelin / Sylviane Hoos / Bruno Baron / Stefano Trapani / Patrick Bron / Gilles Labesse / Hélène Munier-Lehmann /
要旨: Tuberculosis claims significantly more than one million lives each year. A feasible way to face the issue of drug resistance is the development of new antibiotics. Bacterial uridine 5'-monophosphate ...Tuberculosis claims significantly more than one million lives each year. A feasible way to face the issue of drug resistance is the development of new antibiotics. Bacterial uridine 5'-monophosphate (UMP) kinase is a promising target for novel antibiotic discovery as it is essential for bacterial survival and has no counterpart in human cells. The UMP kinase from M. tuberculosis is also a model of particular interest for allosteric regulation with two effectors, GTP (positive) and UTP (negative). In this study, using X-ray crystallography and cryo-electron microscopy, we report for the first time a detailed description of the negative effector UTP-binding site of a typical Gram-positive behaving UMP kinase. Comparison between this snapshot of low affinity for Mg-ATP with our previous 3D-structure of the GTP-bound complex of high affinity for Mg-ATP led to a better understanding of the cooperative mechanism and the allosteric regulation of UMP kinase. Thermal shift assay and circular dichroism experiments corroborate our model of an inhibition by UTP linked to higher flexibility of the Mg-ATP-binding domain. These new structural insights provide valuable knowledge for future drug discovery strategies targeting bacterial UMP kinases.
履歴
登録2020年12月24日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02022年1月12日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年3月16日Group: Database references / Derived calculations
カテゴリ: citation / citation_author / pdbx_struct_oper_list
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _pdbx_struct_oper_list.name / _pdbx_struct_oper_list.symmetry_operation
改定 1.22022年8月24日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.32024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
  • 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-12158
  • 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-12158
  • 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: Uridylate kinase
B: Uridylate kinase
C: Uridylate kinase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)91,0588
ポリマ－88,8783
非ポリマー2,1815
水00
1
A: Uridylate kinase
B: Uridylate kinase
C: Uridylate kinase
ヘテロ分子

A: Uridylate kinase
B: Uridylate kinase
C: Uridylate kinase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)182,11716
ポリマ－177,7556
非ポリマー4,36210
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
point symmetry operation1
手法The assembly is composed by 6 chains of UMPK.Those are assembled in 2 trimers symetric with each other. Each trimer bind to 2UTP and 3 UDP ligands.

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要素

#1: タンパク質 Uridylate kinase / UK / Uridine monophosphate kinase / UMPK


分子量: 29625.893 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis (結核菌)
遺伝子: pyrH, DSI38_19350, E5M52_15045, ERS007661_01512, ERS007665_01956, ERS007670_03545, ERS007679_03743, ERS007681_04226, ERS007703_02851, ERS007741_01760, ERS013471_00404, ERS023446_00770, ...遺伝子: pyrH, DSI38_19350, E5M52_15045, ERS007661_01512, ERS007665_01956, ERS007670_03545, ERS007679_03743, ERS007681_04226, ERS007703_02851, ERS007741_01760, ERS013471_00404, ERS023446_00770, ERS024276_02256, ERS027646_01450, ERS027661_02116, ERS075361_01995, ERS094182_02076, F6W99_01494, FRD82_11895, SAMEA2683035_02116
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21/pDIA17 / 参照: UniProt: A0A045IH65, UMP kinase
#2: 化合物 ChemComp-UDP / URIDINE-5'-DIPHOSPHATE / UDP


タイプ: RNA linking / 分子量: 404.161 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: C9H14N2O12P2 / コメント: UDP*YM
#3: 化合物 ChemComp-UTP / URIDINE 5'-TRIPHOSPHATE / UTP


分子量: 484.141 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C9H15N2O15P3 / コメント: UTP*YM
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: UMPK-UDP-UTP / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.177558 MDa / 実験値: NO
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) / 株: BL21/pDIA17
緩衝液pH: 8
緩衝液成分
ID濃度式Buffer-ID
120 mMNa2HPO41
2100 mMNaCl1
試料濃度: 3 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: 200 divisions/in. / 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: 53.6 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
1Gautomatch粒子像選択
2DigitalMicrograph画像取得
4GctfCTF補正
10RELION最終オイラー角割当
11RELION分類
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: 793915
対称性点対称性: C2 (2回回転対称)
3次元再構成解像度: 2.85 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 88841 / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 87.61 / 空間: REAL

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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://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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