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万見
- PDB-6myx: EM structure of Bacillus subtilis ribonucleotide reductase inhibi... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6myx
タイトルEM structure of Bacillus subtilis ribonucleotide reductase inhibited double-helical filament of NrdE alpha subunit with dATP
要素Ribonucleoside-diphosphate reductase
キーワードOXIDOREDUCTASE / PROTEIN FIBRIL / ribonucleotide reductase / allostery / nucleotide metabolism / filament / dATP / ATP
機能・相同性
機能・相同性情報


ribonucleoside-diphosphate reductase complex / ribonucleoside-diphosphate reductase / ribonucleoside-diphosphate reductase activity, thioredoxin disulfide as acceptor / deoxyribonucleotide biosynthetic process / DNA replication / ATP binding
類似検索 - 分子機能
Ribonucleotide reductase N-terminal / Ribonucleotide reductase, class 1b, subunit NrdE / Ribonucleotide reductase N-terminal / Ribonucleotide reductase, class I , alpha subunit / Ribonucleotide reductase large subunit signature. / Ribonucleoside-diphosphate reductase large subunit / Ribonucleotide reductase R1 subunit, N-terminal / Ribonucleotide reductase large subunit, N-terminal / Ribonucleotide reductase, all-alpha domain / Ribonucleotide reductase large subunit, C-terminal / Ribonucleotide reductase, barrel domain
類似検索 - ドメイン・相同性
2'-DEOXYADENOSINE 5'-TRIPHOSPHATE / Ribonucleoside-diphosphate reductase / Ribonucleoside-diphosphate reductase subunit alpha
類似検索 - 構成要素
生物種Bacillus subtilis (枯草菌)
手法電子顕微鏡法 / らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 6 Å
データ登録者Thomas, W.C. / Bacik, J.P. / Chen, J.Z. / Ando, N.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM124847 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM100008 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2019
タイトル: Convergent allostery in ribonucleotide reductase.
著者: William C Thomas / F Phil Brooks / Audrey A Burnim / John-Paul Bacik / JoAnne Stubbe / Jason T Kaelber / James Z Chen / Nozomi Ando /
要旨: Ribonucleotide reductases (RNRs) use a conserved radical-based mechanism to catalyze the conversion of ribonucleotides to deoxyribonucleotides. Within the RNR family, class Ib RNRs are notable for ...Ribonucleotide reductases (RNRs) use a conserved radical-based mechanism to catalyze the conversion of ribonucleotides to deoxyribonucleotides. Within the RNR family, class Ib RNRs are notable for being largely restricted to bacteria, including many pathogens, and for lacking an evolutionarily mobile ATP-cone domain that allosterically controls overall activity. In this study, we report the emergence of a distinct and unexpected mechanism of activity regulation in the sole RNR of the model organism Bacillus subtilis. Using a hypothesis-driven structural approach that combines the strengths of small-angle X-ray scattering (SAXS), crystallography, and cryo-electron microscopy (cryo-EM), we describe the reversible interconversion of six unique structures, including a flexible active tetramer and two inhibited helical filaments. These structures reveal the conformational gymnastics necessary for RNR activity and the molecular basis for its control via an evolutionarily convergent form of allostery.
履歴
登録2018年11月2日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02019年6月19日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12019年6月26日Group: Data collection / 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.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID / _citation_author.name
改定 1.22020年1月8日Group: Author supporting evidence / カテゴリ: pdbx_audit_support / Item: _pdbx_audit_support.funding_organization
改定 1.32024年3月13日Group: Data collection / Database references ...Data collection / Database references / Derived calculations / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / em_3d_fitting_list / pdbx_initial_refinement_model / pdbx_struct_oper_list
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _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 / _pdbx_struct_oper_list.name / _pdbx_struct_oper_list.symmetry_operation / _pdbx_struct_oper_list.type

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構造の表示

ムービー
  • 生物学的単位 - representative helical assembly
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • 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-9293
  • Jmolによる作画
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  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-9293
  • UCSF Chimeraによる作画
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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
C: Ribonucleoside-diphosphate reductase
D: Ribonucleoside-diphosphate reductase
I: Ribonucleoside-diphosphate reductase
J: Ribonucleoside-diphosphate reductase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)327,09512
ポリマ－323,1664
非ポリマー3,9298
水00
1
C: Ribonucleoside-diphosphate reductase
D: Ribonucleoside-diphosphate reductase
I: Ribonucleoside-diphosphate reductase
J: Ribonucleoside-diphosphate reductase
ヘテロ分子

C: Ribonucleoside-diphosphate reductase
D: Ribonucleoside-diphosphate reductase
I: Ribonucleoside-diphosphate reductase
J: Ribonucleoside-diphosphate reductase
ヘテロ分子

C: Ribonucleoside-diphosphate reductase
D: Ribonucleoside-diphosphate reductase
I: Ribonucleoside-diphosphate reductase
J: Ribonucleoside-diphosphate reductase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)981,28636
ポリマ－969,49812
非ポリマー11,78824
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
helical symmetry operation2
2


  • 登録構造と同一
  • helical asymmetric unit
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
対称性らせん対称: (回転対称性: 1 / Dyad axis: no / N subunits divisor: 1 / Num. of operations: 3 / Rise per n subunits: 74.24 Å / Rotation per n subunits: 81.28 °)

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要素

#1: タンパク質
Ribonucleoside-diphosphate reductase


分子量: 80791.469 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Bacillus subtilis (枯草菌) / 遺伝子: nrdE_1, B4417_3413, NCTC3610_03984 / プラスミド: pE-SUMO / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
参照: UniProt: A0A162Q3J9, UniProt: P50620*PLUS, ribonucleoside-diphosphate reductase
#2: 化合物
ChemComp-DTP / 2'-DEOXYADENOSINE 5'-TRIPHOSPHATE / dATP


分子量: 491.182 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O12P3

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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: FILAMENT / ３次元再構成法: らせん対称体再構成法

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試料調製

構成要素名称: Inhibited filament of ribonucleoside-diphosphate reductase composed of NrdE alpha subunit
タイプ: COMPLEX
詳細: The filament is a double helix. Each helix is composed of NrdE subunits dimerizing at alternating canonical and non-canonical interfaces.
Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Bacillus subtilis (枯草菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
緩衝液pH: 7.6
詳細: Glycerol in original buffer was diluted to < 0.25% w/v.
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
150 mMHEPESC8H18N2O4S1
2150 mMsodium chlorideNaCl1
315 mMmagnesium chlorideMgCl21
41 mMTCEPC9H15O6P1
試料濃度: 0.81 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: Samples of the dATP-induced NrdE filament were produced by incubating 40 uM holo-NrdE with 100 uM dATP and 1 mM CDP in assay buffer. The mixture was then diluted to 10 uM NrdE in the same ...詳細: Samples of the dATP-induced NrdE filament were produced by incubating 40 uM holo-NrdE with 100 uM dATP and 1 mM CDP in assay buffer. The mixture was then diluted to 10 uM NrdE in the same nucleotide-containing buffer.
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: 300 K / 詳細: 3.5 seconds blotting

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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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 3000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1200 nm / Calibrated defocus min: 1200 nm / 最大 デフォーカス（補正後）: 3000 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 70 µm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 20 sec. / 電子線照射量: 20 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)
撮影したグリッド数: 2 / 実像数: 500
電子光学装置色収差補正装置: None / 球面収差補正装置: None
画像スキャンサンプリングサイズ: 5 µm / 横: 4000 / 縦: 4000 / 動画フレーム数/画像: 100 / 利用したフレーム数/画像: 2-90

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.14_3260: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2SerialEM4画像取得
7PHENIXモデルフィッティング
9PHENIXモデル精密化
10Cootモデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
らせん対称回転角度/サブユニット: 81.28 ° / 軸方向距離/サブユニット: 74.24 Å / らせん対称軸の対称性: C1
3次元再構成解像度: 6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 4 / 対称性のタイプ: HELICAL
原子モデル構築プロトコル: OTHER / 空間: REAL / Target criteria: Corellation coefficient
原子モデル構築
IDPDB-ID 3D fitting-IDAccession codeInitial refinement model-IDSource nameタイプ
16CGL

6cgl

16CGL1PDBexperimental model
26MT9

6mt9

16MT92PDBexperimental model

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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)

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  • 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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