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- PDB-7xy9: Cryo-EM structure of secondary alcohol dehydrogenases TbSADH afte... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7xy9
タイトルCryo-EM structure of secondary alcohol dehydrogenases TbSADH after carrier-free immobilization based on weak intermolecular interactions
要素NADP-dependent isopropanol dehydrogenase
キーワードOXIDOREDUCTASE / Coordination complex / Activity / Stability / Enzyme Immobilization
機能・相同性
機能・相同性情報


isopropanol dehydrogenase (NADP+) / isopropanol dehydrogenase (NADP+) activity / zinc ion binding
類似検索 - 分子機能
Alcohol dehydrogenase, zinc-type, conserved site / Zinc-containing alcohol dehydrogenases signature. / Alcohol dehydrogenase-like, C-terminal / Zinc-binding dehydrogenase / Alcohol dehydrogenase, N-terminal / Alcohol dehydrogenase GroES-like domain / Polyketide synthase, enoylreductase domain / Enoylreductase / GroES-like superfamily / NAD(P)-binding domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
NADP-dependent isopropanol dehydrogenase
類似検索 - 構成要素
生物種Thermoanaerobacter brockii (バクテリア)
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: 2.12 Å
データ登録者Chen, Q. / Li, X. / Yang, F. / Qu, G. / Sun, Z.T. / Wang, Y.J.
資金援助 中国, 2件
組織認可番号国
Ministry of Science and Technology (MoST, China)2019YFA0905100 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)21878169 and 21991102 中国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2023
タイトル: Active and stable alcohol dehydrogenase-assembled hydrogels via synergistic bridging of triazoles and metal ions.
著者: Qiang Chen / Ge Qu / Xu Li / Mingjian Feng / Fan Yang / Yanjie Li / Jincheng Li / Feifei Tong / Shiyi Song / Yujun Wang / Zhoutong Sun / Guangsheng Luo /
要旨: Biocatalysis is increasingly replacing traditional methods of manufacturing fine chemicals due to its green, mild, and highly selective nature, but biocatalysts, such as enzymes, are generally ...Biocatalysis is increasingly replacing traditional methods of manufacturing fine chemicals due to its green, mild, and highly selective nature, but biocatalysts, such as enzymes, are generally costly, fragile, and difficult to recycle. Immobilization provides protection for the enzyme and enables its convenient reuse, which makes immobilized enzymes promising heterogeneous biocatalysts; however, their industrial applications are limited by the low specific activity and poor stability. Herein, we report a feasible strategy utilizing the synergistic bridging of triazoles and metal ions to induce the formation of porous enzyme-assembled hydrogels with increased activity. The catalytic efficiency of the prepared enzyme-assembled hydrogels toward acetophenone reduction is 6.3 times higher than that of the free enzyme, and the reusability is confirmed by the high residual catalytic activity after 12 cycles of use. A near-atomic resolution (2.1 Å) structure of the hydrogel enzyme is successfully analyzed via cryogenic electron microscopy, which indicates a structure-property relationship for the enhanced performance. In addition, the possible mechanism of gel formation is elucidated, revealing the indispensability of triazoles and metal ions, which guides the use of two other enzymes to prepare enzyme-assembled hydrogels capable of good reusability. The described strategy can pave the way for the development of practical catalytic biomaterials and immobilized biocatalysts.
履歴
登録2022年6月1日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02023年6月7日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年12月20日Group: Data collection / Database references
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.title / _citation.year
改定 1.22024年5月8日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title

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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
A: NADP-dependent isopropanol dehydrogenase
B: NADP-dependent isopropanol dehydrogenase
C: NADP-dependent isopropanol dehydrogenase
D: NADP-dependent isopropanol dehydrogenase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)154,55516
ポリマ－154,0994
非ポリマー45612
水10,341574
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1

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要素

#1: タンパク質
NADP-dependent isopropanol dehydrogenase


分子量: 38524.695 Da / 分子数: 4 / 変異: I86N / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Thermoanaerobacter brockii (バクテリア)
遺伝子: adh / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P14941, isopropanol dehydrogenase (NADP+)
#2: 化合物
ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn
#3: 化合物
ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg
#4: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 574 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O
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

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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: enzyme assembled gel / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Thermoanaerobacter brockii (バクテリア)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
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
急速凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 1600 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 700 nm
撮影電子線照射量: 50 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

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: 2.12 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 1254312 / 対称性のタイプ: POINT

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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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