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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6m3x
タイトルCryo-EM structure of sulfur oxygenase reductase from Sulfurisphaera tokodaii
要素Sulfur oxygenase/reductase
キーワードOXIDOREDUCTASE / spherical homo 24-mer
機能・相同性sulfur oxygenase/reductase / sulfur oxygenase/reductase activity / Sulphur oxygenase reductase / Sulphur oxygenase reductase / Dimeric alpha-beta barrel / metal ion binding / : / Sulfur oxygenase/reductase
機能・相同性情報
生物種Sulfurisphaera tokodaii (古細菌)
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: 2.24 Å
データ登録者Sato, Y. / Adachi, N. / Moriya, T. / Arakawa, T. / Kawasaki, M. / Yamada, C. / Senda, T. / Fushinobu, S.
資金援助 日本, 2件
組織認可番号
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)24580136 日本
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)JP20am0101071 日本
引用ジャーナル: J Struct Biol X / : 2020
タイトル: Crystallographic and cryogenic electron microscopic structures and enzymatic characterization of sulfur oxygenase reductase from .
著者: Yuta Sato / Takashi Yabuki / Naruhiko Adachi / Toshio Moriya / Takatoshi Arakawa / Masato Kawasaki / Chihaya Yamada / Toshiya Senda / Shinya Fushinobu / Takayoshi Wakagi /
要旨: Sulfur oxygenase reductases (SORs) are present in thermophilic and mesophilic archaea and bacteria, and catalyze oxygen-dependent oxygenation and disproportionation of elemental sulfur. SOR has a ...Sulfur oxygenase reductases (SORs) are present in thermophilic and mesophilic archaea and bacteria, and catalyze oxygen-dependent oxygenation and disproportionation of elemental sulfur. SOR has a hollow, spherical homo-24-mer structure and reactions take place at active sites inside the chamber. The crystal structures of SORs from species have been reported. However, the states of the active site components (mononuclear iron and cysteines) and the entry and exit paths of the substrate and products are still in dispute. Here, we report the biochemical and structural characterizations of SORs from the thermoacidophilic archaeon (StSOR) and present high-resolution structures determined by X-ray crystallography and cryogenic electron microscopy (cryo-EM). The crystal structure of StSOR was determined at 1.73 Å resolution. At the catalytic center, iron is ligated to His86, His90, Glu114, and two water molecules. Three conserved cysteines in the cavity are located 9.5-13 Å from the iron and were observed as free thiol forms. A mutational analysis indicated that the iron and one of the cysteines (Cys31) were essential for both activities. The cryo-EM structure was determined at 2.24 Å resolution using an instrument operating at 200 kV. The two structures determined by different methodologies showed similar main chain traces, but the maps exhibited different features at catalytically important components. A possible role of StSOR in the sulfur metabolism of (an obligate aerobe) is discussed based on this study. Given the high resolution achieved in this study, StSOR was shown to be a good benchmark sample for cryo-EM.
履歴
登録2020年3月4日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02020年7月15日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12020年8月26日Group: Database references / Derived calculations / カテゴリ: citation / struct_conn
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _struct_conn.pdbx_dist_value / _struct_conn.ptnr1_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr1_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr1_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr1_label_asym_id / _struct_conn.ptnr1_label_atom_id / _struct_conn.ptnr1_label_comp_id / _struct_conn.ptnr1_label_seq_id / _struct_conn.ptnr2_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr2_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr2_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr2_label_asym_id / _struct_conn.ptnr2_label_atom_id / _struct_conn.ptnr2_label_comp_id
改定 1.22024年3月27日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession

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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-30073
  • 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-30073
  • 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: Sulfur oxygenase/reductase
B: Sulfur oxygenase/reductase
C: Sulfur oxygenase/reductase
D: Sulfur oxygenase/reductase
E: Sulfur oxygenase/reductase
F: Sulfur oxygenase/reductase
G: Sulfur oxygenase/reductase
H: Sulfur oxygenase/reductase
I: Sulfur oxygenase/reductase
J: Sulfur oxygenase/reductase
K: Sulfur oxygenase/reductase
L: Sulfur oxygenase/reductase
M: Sulfur oxygenase/reductase
N: Sulfur oxygenase/reductase
O: Sulfur oxygenase/reductase
P: Sulfur oxygenase/reductase
Q: Sulfur oxygenase/reductase
R: Sulfur oxygenase/reductase
S: Sulfur oxygenase/reductase
T: Sulfur oxygenase/reductase
U: Sulfur oxygenase/reductase
V: Sulfur oxygenase/reductase
W: Sulfur oxygenase/reductase
X: Sulfur oxygenase/reductase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)859,66148
ポリマ-858,32024
非ポリマー1,34024
40,4082243
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration, > 16-mer
タイプ名称対称操作
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質 ...
Sulfur oxygenase/reductase


分子量: 35763.344 Da / 分子数: 24 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Sulfurisphaera tokodaii (strain DSM 16993 / JCM 10545 / NBRC 100140 / 7) (古細菌)
: DSM 16993 / JCM 10545 / NBRC 100140 / 7 / 遺伝子: sor, ST1127, STK_11270 / プラスミド: pET-17b / 発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21 / Variant (発現宿主): AI / 参照: UniProt: Q972K4, sulfur oxygenase/reductase
#2: 化合物...
ChemComp-FE / FE (III) ION


分子量: 55.845 Da / 分子数: 24 / 由来タイプ: 合成 / : Fe / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#3: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 2243 / 由来タイプ: 天然 / : H2O
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: sulfur oxygenase reductase from Sulfurisphaera tokodaii
タイプ: ORGANELLE OR CELLULAR COMPONENT / 詳細: spherical homo 24-mer / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量
IDEntity assembly-ID (°)実験値
110.857 MDaNO
210.857 MDaNO
由来(天然)生物種: Sulfurisphaera tokodaii (古細菌) / : strain 7
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌) / : BL21-AI
緩衝液pH: 8
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
120 mMTris-HClTris-HCl1
2150 mMsodium chlorideNaCl1
試料濃度: 10 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES / 詳細: This sample was mono-disperse.
試料支持詳細: The grid was washed by acetone prior to use. / 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: 100 % / 凍結前の試料温度: 291 K / 詳細: Blotting time was 5 seconds (blot force 20)

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company
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 FIELD / 倍率(公称値): 150000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 1500 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 300 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影平均露光時間: 50.89 sec. / 電子線照射量: 50 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: 2558

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1RELION3粒子像選択
2EPU画像取得
4Gctf1.06CTF補正
7PHENIX1.14モデルフィッティング
9Coot0.8.9モデル精密化
10PHENIX1.14モデル精密化
11RELION3初期オイラー角割当
12RELION3最終オイラー角割当
13RELION3分類
14RELION33次元再構成
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: 305182
対称性点対称性: O (正8面体型対称)
3次元再構成解像度: 2.24 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 85621 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 20.65 / プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL / Target criteria: CCmask

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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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