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万見
- PDB-7q55: Single Particle Cryo-EM structure of photosynthetic A8B8 glyceral... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7q55
タイトルSingle Particle Cryo-EM structure of photosynthetic A8B8 glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase hexadecamer (major conformer) from Spinacia oleracia.
要素
  • Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase A, chloroplastic
  • Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase B, chloroplastic
キーワードOXIDOREDUCTASE / Photosynthesis / Calvin-Benson cycle / redox regulation
機能・相同性
機能・相同性情報


glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (NADP+) (phosphorylating) / glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (NADP+) (phosphorylating) activity / reductive pentose-phosphate cycle / glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (NAD+) (phosphorylating) activity / chloroplast / glucose metabolic process / NAD binding / NADP binding
類似検索 - 分子機能
Glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase, active site / Glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase active site. / Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase, type I / Glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase, NAD binding domain / Glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase, NAD(P) binding domain / Glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase, catalytic domain / Glyceraldehyde/Erythrose phosphate dehydrogenase family / Glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase, C-terminal domain / Glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase, NAD binding domain / NAD(P)-binding domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE / Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase B, chloroplastic / Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase A, chloroplastic
類似検索 - 構成要素
生物種Spinacia oleracea (ホウレンソウ)
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Marotta, R. / Fermani, S. / Sparla, F. / Trost, P. / Del Giudice, A.
資金援助 フランス, 1件
組織認可番号国
Grenoble Instruct-ERIC Center (ISBG)PID 1829 フランス
引用ジャーナル: Acta Crystallogr D Struct Biol / 年: 2022
タイトル: Unravelling the regulation pathway of photosynthetic AB-GAPDH.
著者: Roberto Marotta / Alessandra Del Giudice / Libero Gurrieri / Silvia Fanti / Paolo Swuec / Luciano Galantini / Giuseppe Falini / Paolo Trost / Simona Fermani / Francesca Sparla /
要旨: Oxygenic phototrophs perform carbon fixation through the Calvin-Benson cycle. Different mechanisms adjust the cycle and the light-harvesting reactions to rapid environmental changes. Photosynthetic ...Oxygenic phototrophs perform carbon fixation through the Calvin-Benson cycle. Different mechanisms adjust the cycle and the light-harvesting reactions to rapid environmental changes. Photosynthetic glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase (GAPDH) is a key enzyme in the cycle. In land plants, different photosynthetic GAPDHs exist: the most abundant isoform is formed by AB heterotetramers and the least abundant by A homotetramers. Regardless of the subunit composition, GAPDH is the major consumer of photosynthetic NADPH and its activity is strictly regulated. While A-GAPDH is regulated by CP12, AB-GAPDH is autonomously regulated through the C-terminal extension (CTE) of its B subunits. Reversible inhibition of AB-GAPDH occurs via the oxidation of a cysteine pair located in the CTE and the substitution of NADP(H) with NAD(H) in the cofactor-binding site. These combined conditions lead to a change in the oligomerization state and enzyme inhibition. SEC-SAXS and single-particle cryo-EM analysis were applied to reveal the structural basis of this regulatory mechanism. Both approaches revealed that spinach (AB)-GAPDH oligomers with n = 1, 2, 4 and 5 co-exist in a dynamic system. B subunits mediate the contacts between adjacent tetramers in AB and AB oligomers. The CTE of each B subunit penetrates into the active site of a B subunit of the adjacent tetramer, which in turn moves its CTE in the opposite direction, effectively preventing the binding of the substrate 1,3-bisphosphoglycerate in the B subunits. The whole mechanism is made possible, and eventually controlled, by pyridine nucleotides. In fact, NAD(H), by removing NADP(H) from A subunits, allows the entrance of the CTE into the active site of the B subunit, hence stabilizing inhibited oligomers.
履歴
登録2021年11月2日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02022年11月16日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年11月6日Group: Data collection / Structure summary
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature
Item: _em_admin.last_update / _pdbx_entry_details.has_protein_modification

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構造の表示

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
O: Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase B, chloroplastic
P: Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase A, chloroplastic
Q: Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase B, chloroplastic
R: Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase A, chloroplastic
A: Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase B, chloroplastic
B: Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase A, chloroplastic
C: Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase B, chloroplastic
D: Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase A, chloroplastic
E: Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase B, chloroplastic
F: Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase A, chloroplastic
G: Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase B, chloroplastic
H: Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase A, chloroplastic
I: Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase B, chloroplastic
J: Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase A, chloroplastic
K: Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase B, chloroplastic
L: Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase A, chloroplastic
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)741,35832
ポリマ－730,74316
非ポリマー10,61516
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: SAXS
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area83400 Å2
ΔGint-534 kcal/mol
Surface area167560 Å2
手法PISA

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要素

#1: タンパク質
Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase B, chloroplastic / NADP-dependent glyceraldehydephosphate dehydrogenase subunit B


分子量: 48183.789 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Spinacia oleracea (ホウレンソウ)
参照: UniProt: P12860, glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (NADP+) (phosphorylating)
#2: タンパク質
Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase A, chloroplastic / NADP-dependent glyceraldehydephosphate dehydrogenase subunit A


分子量: 43159.098 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Spinacia oleracea (ホウレンソウ)
参照: UniProt: P19866, glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (NADP+) (phosphorylating)
#3: 化合物
ChemComp-NAD / NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE


分子量: 663.425 Da / 分子数: 16 / 由来タイプ: 合成 / 式: C21H27N7O14P2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: NAD*YM
研究の焦点であるリガンドがあるかY
Has protein modificationY

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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: A8B8 photosynthetic glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase hetero-hexdecamer (major conformer) complexed with NAD.
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#2 / 由来: NATURAL
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Spinacia oleracea (ホウレンソウ)
緩衝液pH: 7.4
試料包埋: 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: 400 divisions/in. / グリッドのタイプ: C-flat-1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Tecnai Polara / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI POLARA 300
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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 3500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1500 nm
撮影電子線照射量: 42 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

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.17.1_3660: / 分類: 精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
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: 23611 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00743336
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.8658986
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d17.60115296
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0477063
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0067462

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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://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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