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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 6pk7 | ||||||
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タイトル | cryoEM structure of the product-bound human CTP synthase 2 filament | ||||||
要素 | CTP synthase 2 | ||||||
キーワード | PROTEIN FIBRIL / Enzyme / filament | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 cytoophidium / CTP synthase (glutamine hydrolysing) / CTP synthase activity / pyrimidine nucleotide metabolic process / 'de novo' CTP biosynthetic process / pyrimidine nucleobase biosynthetic process / Interconversion of nucleotide di- and triphosphates / CTP biosynthetic process / glutamine metabolic process / ATP binding ...cytoophidium / CTP synthase (glutamine hydrolysing) / CTP synthase activity / pyrimidine nucleotide metabolic process / 'de novo' CTP biosynthetic process / pyrimidine nucleobase biosynthetic process / Interconversion of nucleotide di- and triphosphates / CTP biosynthetic process / glutamine metabolic process / ATP binding / identical protein binding / cytosol / cytoplasm 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: 3.1 Å | ||||||
データ登録者 | Lynch, E.M. / Kollman, J.M. | ||||||
引用 | ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2020 タイトル: Coupled structural transitions enable highly cooperative regulation of human CTPS2 filaments. 著者: Eric M Lynch / Justin M Kollman / 要旨: Many enzymes assemble into defined oligomers, providing a mechanism for cooperatively regulating activity. Recent studies have described a mode of regulation in which enzyme activity is modulated by ...Many enzymes assemble into defined oligomers, providing a mechanism for cooperatively regulating activity. Recent studies have described a mode of regulation in which enzyme activity is modulated by polymerization into large-scale filaments. Here we describe an ultrasensitive form of polymerization-based regulation employed by human CTP synthase 2 (CTPS2). Cryo-EM structures reveal that CTPS2 filaments dynamically switch between active and inactive forms in response to changes in substrate and product levels. Linking the conformational state of many CTPS2 subunits in a filament results in highly cooperative regulation, greatly exceeding the limits of cooperativity for the CTPS2 tetramer alone. The structures reveal a link between conformation and control of ammonia channeling between the enzyme's active sites, and explain differences in regulation of human CTPS isoforms. This filament-based mechanism of enhanced cooperativity demonstrates how the widespread phenomenon of enzyme polymerization can be adapted to achieve different regulatory outcomes. | ||||||
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 | 6pk7.cif.gz | 386.5 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb6pk7.ent.gz | 321 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 6pk7.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
文書・要旨 | 6pk7_validation.pdf.gz | 1.5 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 6pk7_full_validation.pdf.gz | 1.5 MB | 表示 | |
XML形式データ | 6pk7_validation.xml.gz | 67.6 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 6pk7_validation.cif.gz | 97.9 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/pk/6pk7 ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/pk/6pk7 | HTTPS FTP |
-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: 65759.430 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: CTPS2 / 発現宿主: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) 参照: UniProt: Q9NRF8, CTP synthase (glutamine hydrolysing) #2: 化合物 | ChemComp-ADP / #3: 化合物 | ChemComp-CTP / 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
-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: FILAMENT / 3次元再構成法: 単粒子再構成法 |
-試料調製
構成要素 | 名称: product-bound CTP synthase 2 filament / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
由来(組換発現) | 生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) |
緩衝液 | pH: 7.9 |
試料 | 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES |
急速凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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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: 90 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) |
-解析
EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | |||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: D2 (2回x2回 2面回転対称) | |||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 22705 / 対称性のタイプ: POINT |