[日本語] English
万見
- PDB-8fuz: Human IMPDH2 mutant - L245P, treated with GTP, ATP, IMP, and NAD+... -

+
データを開く


IDまたはキーワード:

読み込み中...

-
基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8fuz
タイトルHuman IMPDH2 mutant - L245P, treated with GTP, ATP, IMP, and NAD+; filament assembly interface reconstruction
要素Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase 2
キーワードOXIDOREDUCTASE / Filament / Dehydrogenase / CBS domain / Bateman domain / purine biosynthesis
機能・相同性
機能・相同性情報


'de novo' XMP biosynthetic process / lymphocyte proliferation / Purine ribonucleoside monophosphate biosynthesis / IMP dehydrogenase activity / IMP dehydrogenase / GMP biosynthetic process / Azathioprine ADME / peroxisomal membrane / GTP biosynthetic process / cellular response to interleukin-4 ...'de novo' XMP biosynthetic process / lymphocyte proliferation / Purine ribonucleoside monophosphate biosynthesis / IMP dehydrogenase activity / IMP dehydrogenase / GMP biosynthetic process / Azathioprine ADME / peroxisomal membrane / GTP biosynthetic process / cellular response to interleukin-4 / circadian rhythm / secretory granule lumen / ficolin-1-rich granule lumen / Potential therapeutics for SARS / nucleotide binding / Neutrophil degranulation / DNA binding / RNA binding / extracellular exosome / extracellular region / membrane / nucleus / metal ion binding / cytoplasm / cytosol
類似検索 - 分子機能
IMP dehydrogenase / GMP reductase domain / Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase / IMP dehydrogenase / GMP reductase, conserved site / IMP dehydrogenase / GMP reductase signature. / IMP dehydrogenase/GMP reductase / IMP dehydrogenase / GMP reductase domain / Domain in cystathionine beta-synthase and other proteins. / CBS domain / CBS domain / CBS domain profile. / Aldolase-type TIM barrel
類似検索 - ドメイン・相同性
INOSINIC ACID / NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE / Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase 2
類似検索 - 構成要素
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: 2.1 Å
データ登録者O'Neill, A.G. / Kollman, J.M.
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)R01GM118396 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)T32GM008268 米国
引用
ジャーナル: J Biol Chem / 年: 2023
タイトル: Neurodevelopmental disorder mutations in the purine biosynthetic enzyme IMPDH2 disrupt its allosteric regulation.
著者: Audrey G O'Neill / Anika L Burrell / Michael Zech / Orly Elpeleg / Tamar Harel / Simon Edvardson / Hagar Mor-Shaked / Alyssa L Rippert / Tomoki Nomakuchi / Kosuke Izumi / Justin M Kollman /
要旨: Inosine 5' monophosphate dehydrogenase (IMPDH) is a critical regulatory enzyme in purine nucleotide biosynthesis that is inhibited by the downstream product GTP. Multiple point mutations in the human ...Inosine 5' monophosphate dehydrogenase (IMPDH) is a critical regulatory enzyme in purine nucleotide biosynthesis that is inhibited by the downstream product GTP. Multiple point mutations in the human isoform IMPDH2 have recently been associated with dystonia and other neurodevelopmental disorders, but the effect of the mutations on enzyme function has not been described. Here, we report the identification of two additional missense variants in IMPDH2 from affected individuals and show that all of the disease-associated mutations disrupt GTP regulation. Cryo-EM structures of one IMPDH2 mutant suggest this regulatory defect arises from a shift in the conformational equilibrium toward a more active state. This structural and functional analysis provides insight into IMPDH2-associated disease mechanisms that point to potential therapeutic approaches and raises new questions about fundamental aspects of IMPDH regulation.
#1: ジャーナル: bioRxiv / 年: 2023
タイトル: Point mutations in IMPDH2 which cause early-onset neurodevelopmental disorders disrupt enzyme regulation and filament structure.
著者: Audrey G O'Neill / Anika L Burrell / Michael Zech / Orly Elpeleg / Tamar Harel / Simon Edvardson / Hagar Mor Shaked / Alyssa L Rippert / Tomoki Nomakuchi / Kosuke Izumi / Justin M Kollman /
要旨: Inosine 5' monophosphate dehydrogenase (IMPDH) is a critical regulatory enzyme in purine nucleotide biosynthesis that is inhibited by the downstream product GTP. Multiple point mutations in the human ...Inosine 5' monophosphate dehydrogenase (IMPDH) is a critical regulatory enzyme in purine nucleotide biosynthesis that is inhibited by the downstream product GTP. Multiple point mutations in the human isoform IMPDH2 have recently been associated with dystonia and other neurodevelopmental disorders, but the effect of the mutations on enzyme function has not been described. Here, we report identification of two additional affected individuals with missense variants in and show that all of the disease-associated mutations disrupt GTP regulation. Cryo-EM structures of one IMPDH2 mutant suggest this regulatory defect arises from a shift in the conformational equilibrium toward a more active state. This structural and functional analysis provides insight into IMPDH2-associated disease mechanisms that point to potential therapeutic approaches and raises new questions about fundamental aspects of IMPDH regulation.
#2: ジャーナル: Elife / 年: 2018
タイトル: New tools for automated high-resolution cryo-EM structure determination in RELION-3.
著者: Jasenko Zivanov / Takanori Nakane / Björn O Forsberg / Dari Kimanius / Wim Jh Hagen / Erik Lindahl / Sjors Hw Scheres /
要旨: Here, we describe the third major release of RELION. CPU-based vector acceleration has been added in addition to GPU support, which provides flexibility in use of resources and avoids memory ...Here, we describe the third major release of RELION. CPU-based vector acceleration has been added in addition to GPU support, which provides flexibility in use of resources and avoids memory limitations. Reference-free autopicking with Laplacian-of-Gaussian filtering and execution of jobs from python allows non-interactive processing during acquisition, including 2D-classification, model generation and 3D-classification. Per-particle refinement of CTF parameters and correction of estimated beam tilt provides higher resolution reconstructions when particles are at different heights in the ice, and/or coma-free alignment has not been optimal. Ewald sphere curvature correction improves resolution for large particles. We illustrate these developments with publicly available data sets: together with a Bayesian approach to beam-induced motion correction it leads to resolution improvements of 0.2-0.7 Å compared to previous RELION versions.
履歴
登録2023年1月18日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02023年4月19日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年7月19日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
改定 1.22023年8月9日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author / Item: _citation.journal_volume / _citation_author.name

-
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

-
集合体

登録構造単位
A: Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase 2
B: Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase 2
C: Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase 2
D: Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase 2
E: Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase 2
F: Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase 2
G: Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase 2
H: Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase 2
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)459,80924
ポリマ－451,7168
非ポリマー8,09316
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

-
要素

#1: タンパク質
Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase 2 / IMP dehydrogenase 2 / IMPD 2 / IMPDH 2 / Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase type II / IMP ...IMP dehydrogenase 2 / IMPD 2 / IMPDH 2 / Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase type II / IMP dehydrogenase II / IMPDH-II


分子量: 56464.453 Da / 分子数: 8 / 変異: L245P / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: IMPDH2, IMPD2 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P12268, IMP dehydrogenase
#2: 化合物
ChemComp-IMP / INOSINIC ACID / IMP


分子量: 348.206 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H13N4O8P / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#3: 化合物
ChemComp-NAD / NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE


分子量: 663.425 Da / 分子数: 8 / 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

-
実験情報

-
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: 単粒子再構成法

-
試料調製

構成要素名称: Filament of Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase 2 - L245P mutant, bound to GTP, ATP, IMP, and NAD+
タイプ: COMPLEX
詳細: 5 uM enzyme was mixed with 20 mM GTP, 1 mM ATP, 1 mM MgCl2, 3 mM IMP, and 5 mM NAD+.
Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: BL21(DE3)
緩衝液pH: 7
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
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 / 倍率（公称値）: 105000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 280 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1740 nm / Cs: 2.7 mm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影平均露光時間: 3 sec. / 電子線照射量: 60 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 2967

-
解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1RELION3.1粒子像選択
2Leginon画像取得
4RELION3.1CTF補正
7PHENIX1.20.1モデルフィッティング
8Coot0.8.9.2モデルフィッティング
10PHENIX1.20.1モデル精密化
11Coot0.8.9.2モデル精密化
12ISOLDE1.1.0モデル精密化
13RELION3.1初期オイラー角割当
14RELION3.1最終オイラー角割当
16RELION3.1３次元再構成
17PHENIX1.18.2３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 1421990
対称性点対称性: D4 (2回x4回 2面回転対称)
3次元再構成解像度: 2.1 Å / 解像度の算出法: OTHER / 粒子像の数: 89981 / 詳細: FSCref 0.5 cut-off from PHENIX density modification / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00424496
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.65633128
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d7.0253376
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0493776
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0054184

+
万見について

-
お知らせ

-
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

-
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

+
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

+
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

+
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。

-
万見 (Yorodumi)

幾万の構造データを、幾万の視点から

  • 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

他の情報も見る