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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 6i2t | ||||||
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タイトル | CryoEM reconstruction of full-length, fully-glycosylated human butyrylcholinesterase tetramer | ||||||
要素 |
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キーワード | HYDROLASE (加水分解酵素) / cholinesterase (コリンエステラーゼ) / tetramer (四量体) | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 コリンエステラーゼ / cocaine metabolic process / neuroblast differentiation / Neurotransmitter clearance / choline metabolic process / choline binding / response to folic acid / response to alkaloid / acetylcholine catabolic process / negative regulation of synaptic transmission ...コリンエステラーゼ / cocaine metabolic process / neuroblast differentiation / Neurotransmitter clearance / choline metabolic process / choline binding / response to folic acid / response to alkaloid / acetylcholine catabolic process / negative regulation of synaptic transmission / cholinesterase activity / peptide hormone processing / acetylcholinesterase activity / hydrolase activity, acting on ester bonds / nuclear envelope lumen / Aspirin ADME / Synthesis of PC / Synthesis, secretion, and deacylation of Ghrelin / catalytic activity / response to glucocorticoid / xenobiotic metabolic process / 学習 / amyloid-beta binding / blood microparticle / negative regulation of cell population proliferation / 小胞体 / enzyme binding / extracellular space / extracellular region / identical protein binding / 細胞膜 類似検索 - 分子機能 | ||||||
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: 5.7 Å | ||||||
データ登録者 | Leung, M.R. / van Bezouwen, L.S. / Schopfer, L.M. / Sussman, J.L. / Silman, I. / Lockridge, O. / Zeev-Ben-Mordehai, T. | ||||||
引用 | ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2018 タイトル: Cryo-EM structure of the native butyrylcholinesterase tetramer reveals a dimer of dimers stabilized by a superhelical assembly. 著者: Miguel Ricardo Leung / Laura S van Bezouwen / Lawrence M Schopfer / Joel L Sussman / Israel Silman / Oksana Lockridge / Tzviya Zeev-Ben-Mordehai / 要旨: The quaternary structures of the cholinesterases, acetylcholinesterase (AChE) and butyrylcholinesterase (BChE), are essential for their localization and function. Of practical importance, BChE is a ...The quaternary structures of the cholinesterases, acetylcholinesterase (AChE) and butyrylcholinesterase (BChE), are essential for their localization and function. Of practical importance, BChE is a promising therapeutic candidate for intoxication by organophosphate nerve agents and insecticides, and for detoxification of addictive substances. Efficacy of the recombinant enzyme hinges on its having a long circulatory half-life; this, in turn, depends strongly on its ability to tetramerize. Here, we used cryoelectron microscopy (cryo-EM) to determine the structure of the highly glycosylated native BChE tetramer purified from human plasma at 5.7 Å. Our structure reveals that the BChE tetramer is organized as a staggered dimer of dimers. Tetramerization is mediated by assembly of the C-terminal tryptophan amphiphilic tetramerization (WAT) helices from each subunit as a superhelical assembly around a central lamellipodin-derived oligopeptide with a proline-rich attachment domain (PRAD) sequence that adopts a polyproline II helical conformation and runs antiparallel. The catalytic domains within a dimer are asymmetrically linked to the WAT/PRAD. In the resulting arrangement, the tetramerization domain is largely shielded by the catalytic domains, which may contribute to the stability of the human BChE (HuBChE) tetramer. Our cryo-EM structure reveals the basis for assembly of the native tetramers and has implications for the therapeutic applications of HuBChE. This mode of tetramerization is seen only in the cholinesterases but may provide a promising template for designing other proteins with improved circulatory residence times. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 6i2t.cif.gz | 389.3 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb6i2t.ent.gz | 328.3 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 6i2t.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/i2/6i2t ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/i2/6i2t | HTTPS FTP |
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-関連構造データ
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
#1: タンパク質 | 分子量: 65149.500 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P06276, コリンエステラーゼ #2: タンパク質・ペプチド | | 分子量: 1183.393 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) #3: 糖 | ChemComp-NAG / |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 |
-試料調製
構成要素 | 名称: heteropentameric complex consisting of four copies of butyrylcholinesterase and one copy of a lamellipodin-derived polyproline peptide タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#2 / 由来: NATURAL |
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分子量 | 値: 0.34 MDa / 実験値: YES |
由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) / 組織: plasma |
緩衝液 | pH: 8 |
緩衝液成分 | 濃度: 10 mM 名称: Trisトリスヒドロキシメチルアミノメタン 式: C4H11NO3 |
試料 | 濃度: 3.3 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: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3 |
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 90 % / 凍結前の試料温度: 293 K 詳細: blot for either 2s or 3s at blot force -2 or 0, respectively |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI TALOS ARCTICA |
電子銃 | 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 倍率(公称値): 130000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 2500 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1200 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN / 試料ホルダーモデル: OTHER |
撮影 | 平均露光時間: 6.3 sec. / 電子線照射量: 49.5 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) 撮影したグリッド数: 2 / 実像数: 4518 |
電子光学装置 | エネルギーフィルター名称: GIF Quantum LS / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV |
-解析
ソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: 1.14_3260: / 分類: 精密化 | |||||||||||||||||||||||||||
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EMソフトウェア |
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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: 414189 | |||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C2 (2回回転対称) | |||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 5.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 111986 / 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: RIGID BODY FIT / 空間: REAL | |||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 |
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