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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7w85 | |||||||||
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タイトル | Structural of the filamentous Escherichia coli glutamine synthetase | |||||||||
要素 | Glutamine synthetase | |||||||||
キーワード | BIOSYNTHETIC PROTEIN / Glutamine synthetase / filament | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 ammonia assimilation cycle / nitrogen utilization / glutamine synthetase / glutamine biosynthetic process / glutamine synthetase activity / response to radiation / ATP binding / identical protein binding / membrane / metal ion binding ...ammonia assimilation cycle / nitrogen utilization / glutamine synthetase / glutamine biosynthetic process / glutamine synthetase activity / response to radiation / ATP binding / identical protein binding / membrane / metal ion binding / cytosol / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Escherichia coli BL21 (大腸菌) | |||||||||
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: 2.94 Å | |||||||||
データ登録者 | Huang, P.-C. / Chen, S.-K. / Wu, K.-P. | |||||||||
資金援助 | 台湾, 2件
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引用 | ジャーナル: Protein Sci / 年: 2022 タイトル: Structural basis for the helical filament formation of Escherichia coli glutamine synthetase. 著者: Pei-Chi Huang / Shao-Kang Chen / Wei-Hung Chiang / Meng-Ru Ho / Kuen-Phon Wu / 要旨: Escherichia coli glutamine synthetase (EcGS) spontaneously forms a dodecamer that catalytically converts glutamate to glutamine. EcGS stacks with other dodecamers to create a filament-like polymer ...Escherichia coli glutamine synthetase (EcGS) spontaneously forms a dodecamer that catalytically converts glutamate to glutamine. EcGS stacks with other dodecamers to create a filament-like polymer visible under transmission electron microscopy. Filamentous EcGS is induced by environmental metal ions. We used cryo-electron microscopy (cryo-EM) to decipher the structure of metal ion (nickel)-induced EcGS helical filament at a sub-3Å resolution. EcGS filament formation involves stacking of native dodecamers by chelating nickel ions to residues His5 and His13 in the first N-terminal helix (H1). His5 and His13 from paired parallel H1 helices provide salt bridges and hydrogen bonds to tightly stack two dodecamers. One subunit of the EcGS filament hosts two nickel ions, whereas the dodecameric interface and the ATP/Mg-binding site both host a nickel ion each. We reveal that upon adding glutamate or ATP for catalytic reactions, nickel-induced EcGS filament reverts to individual dodecamers. Such tunable filament formation is often associated with stress responses. Our results provide detailed structural information on the mechanism underlying reversible and tunable EcGS filament formation. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 7w85.cif.gz | 1.7 MB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb7w85.ent.gz | 表示 | PDB形式 | |
PDBx/mmJSON形式 | 7w85.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 | 7w85_validation.pdf.gz | 1.1 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 7w85_full_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | |
XML形式データ | 7w85_validation.xml.gz | 247 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 7w85_validation.cif.gz | 382.9 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/w8/7w85 ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/w8/7w85 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 32352MC M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-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: 51966.609 Da / 分子数: 24 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) 株: K12 / 遺伝子: glnA, b3870, JW3841 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A9C5, glutamine synthetase #2: 化合物 | ChemComp-NI / 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
-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: Filamentous form of Ecoli glutamine synthetase / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT |
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由来(天然) | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
緩衝液 | pH: 7.4 |
試料 | 濃度: 0.1 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES / 詳細: Titan Krios |
試料支持 | グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/1 |
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 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: TFS 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 / 最大 デフォーカス(公称値): 2000 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1000 nm |
撮影 | 電子線照射量: 59.6 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: 1 / 実像数: 1182 |
-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: C6 (6回回転対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 2.94 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 117242 / 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 | PDB-ID: 2LGS PDB chain-ID: A / Accession code: 2LGS / Source name: PDB / タイプ: experimental model |