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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8g6w | ||||||||||||
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タイトル | Structure of WT E.coli 70S ribosome complexed with mRNA, P-site fMet-NH-tRNAfMet and A-site ortho-aminobenzoic acid charged NH-tRNAPhe | ||||||||||||
要素 |
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キーワード | RIBOSOME / non-natural monomers / aminobenzoic acids / unnatural monomers | ||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 negative regulation of cytoplasmic translational initiation / positive regulation of ribosome biogenesis / DnaA-L2 complex / negative regulation of translational initiation / negative regulation of DNA-templated DNA replication initiation / translational initiation / ribosome assembly / mRNA regulatory element binding translation repressor activity / assembly of large subunit precursor of preribosome / cytosolic ribosome assembly ...negative regulation of cytoplasmic translational initiation / positive regulation of ribosome biogenesis / DnaA-L2 complex / negative regulation of translational initiation / negative regulation of DNA-templated DNA replication initiation / translational initiation / ribosome assembly / mRNA regulatory element binding translation repressor activity / assembly of large subunit precursor of preribosome / cytosolic ribosome assembly / transcription antitermination / regulation of cell growth / DNA-templated transcription termination / maintenance of translational fidelity / ribosomal large subunit assembly / mRNA 5'-UTR binding / large ribosomal subunit / ribosome binding / ribosomal small subunit biogenesis / ribosomal small subunit assembly / small ribosomal subunit / small ribosomal subunit rRNA binding / transferase activity / 5S rRNA binding / large ribosomal subunit rRNA binding / cytosolic small ribosomal subunit / cytosolic large ribosomal subunit / tRNA binding / cytoplasmic translation / rRNA binding / negative regulation of translation / ribosome / structural constituent of ribosome / ribonucleoprotein complex / translation / response to antibiotic / mRNA binding / RNA binding / zinc ion binding / membrane / cytoplasm / cytosol 類似検索 - 分子機能 | ||||||||||||
生物種 | Escherichia coli (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: 2.02 Å | ||||||||||||
データ登録者 | Majumdar, C. / Cate, J.H.D. | ||||||||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: ACS Cent Sci / 年: 2023 タイトル: Aminobenzoic Acid Derivatives Obstruct Induced Fit in the Catalytic Center of the Ribosome. 著者: Chandrima Majumdar / Joshua A Walker / Matthew B Francis / Alanna Schepartz / Jamie H D Cate / 要旨: The () ribosome can incorporate a variety of non-l-α-amino acid monomers into polypeptide chains but with poor efficiency. Although these monomers span a diverse set of compounds, there exists no ...The () ribosome can incorporate a variety of non-l-α-amino acid monomers into polypeptide chains but with poor efficiency. Although these monomers span a diverse set of compounds, there exists no high-resolution structural information regarding their positioning within the catalytic center of the ribosome, the peptidyl transferase center (PTC). Thus, details regarding the mechanism of amide bond formation and the structural basis for differences and defects in incorporation efficiency remain unknown. Within a set of three aminobenzoic acid derivatives-3-aminopyridine-4-carboxylic acid (Apy), aminobenzoic acid (ABZ), and aminobenzoic acid (ABZ)-the ribosome incorporates Apy into polypeptide chains with the highest efficiency, followed by ABZ and then ABZ, a trend that does not track with the nucleophilicity of the reactive amines. Here, we report high-resolution cryo-EM structures of the ribosome with each of these three aminobenzoic acid derivatives charged on tRNA bound in the aminoacyl-tRNA site (A-site). The structures reveal how the aromatic ring of each monomer sterically blocks the positioning of nucleotide U2506, thereby preventing rearrangement of nucleotide U2585 and the resulting induced fit in the PTC required for efficient amide bond formation. They also reveal disruptions to the bound water network that is believed to facilitate formation and breakdown of the tetrahedral intermediate. Together, the cryo-EM structures reported here provide a mechanistic rationale for differences in reactivity of aminobenzoic acid derivatives relative to l-α-amino acids and each other and identify stereochemical constraints on the size and geometry of non-monomers that can be accepted efficiently by wild-type ribosomes. | ||||||||||||
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 | 8g6w.cif.gz | 3.2 MB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb8g6w.ent.gz | 表示 | PDB形式 | |
PDBx/mmJSON形式 | 8g6w.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 | 8g6w_validation.pdf.gz | 1.9 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 8g6w_full_validation.pdf.gz | 2 MB | 表示 | |
XML形式データ | 8g6w_validation.xml.gz | 216.6 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 8g6w_validation.cif.gz | 395 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/g6/8g6w ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/g6/8g6w | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 29786MC 8g6xC 8g6yC 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
+50S ribosomal protein ... , 28種, 28分子 01234cdefghijklmnoprstuvwxyz
-RNA鎖 , 6種, 6分子 AXYZab
#6: RNA鎖 | 分子量: 499873.406 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: GenBank: 1758835854 |
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#27: RNA鎖 | 分子量: 9036.438 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Escherichia coli (大腸菌) |
#28: RNA鎖 | 分子量: 24485.539 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: GenBank: 1315725308 |
#29: RNA鎖 | 分子量: 24513.604 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: GenBank: 1804121330 |
#30: RNA鎖 | 分子量: 941809.562 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 |
#31: RNA鎖 | 分子量: 38790.090 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: GenBank: 1273279017 |
-30S ribosomal protein ... , 20種, 20分子 BCDEFGHIJKLMNOPQRSTU
#7: タンパク質 | 分子量: 26781.670 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: C3TPN2 |
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#8: タンパク質 | 分子量: 26031.316 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: B7MCS9 |
#9: タンパク質 | 分子量: 23514.199 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P0A7V8 |
#10: タンパク質 | 分子量: 17629.398 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P0A7W1 |
#11: タンパク質 | 分子量: 15727.512 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P02358 |
#12: タンパク質 | 分子量: 20055.156 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P02359 |
#13: タンパク質 | 分子量: 14146.557 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: D7XKZ3 |
#14: タンパク質 | 分子量: 14886.270 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: A0A1X3LT86 |
#15: タンパク質 | 分子量: 11755.597 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: V0ANK5 |
#16: タンパク質 | 分子量: 13871.959 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: A0A0H3PWX2 |
#17: タンパク質 | 分子量: 13814.249 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: A0A0F1AUC4 |
#18: タンパク質 | 分子量: 13128.467 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: A0A7U9IV78 |
#19: タンパク質 | 分子量: 11606.560 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: U9Y6H3 |
#20: タンパク質 | 分子量: 10290.816 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: D8EB41 |
#21: タンパク質 | 分子量: 9207.572 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: C3SYP2 |
#22: タンパク質 | 分子量: 9724.491 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: A0A8E0MHL6 |
#23: タンパク質 | 分子量: 9005.472 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: A0A0E2KXL3 |
#24: タンパク質 | 分子量: 10455.355 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: S1EA57 |
#25: タンパク質 | 分子量: 9708.464 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: C3TRH7 |
#26: タンパク質 | 分子量: 8524.039 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: A0A0E2L2J1 |
-タンパク質 , 1種, 1分子 q
#46: タンパク質 | 分子量: 11586.374 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: A0A829CSJ4 |
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-非ポリマー , 9種, 4007分子
#56: 化合物 | #57: 化合物 | ChemComp-PAR / | #58: 化合物 | ChemComp-MG / #59: 化合物 | ChemComp-2AE / | #60: 化合物 | ChemComp-8AN / | #61: 化合物 | ChemComp-FME / | #62: 化合物 | ChemComp-K / #63: 化合物 | ChemComp-SPD / #64: 水 | ChemComp-HOH / | |
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-詳細
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: 70S E.coli ribosome / タイプ: RIBOSOME / Entity ID: #1-#27, #30-#55 / 由来: MULTIPLE SOURCES |
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分子量 | 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 |
緩衝液 | pH: 7.5 |
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: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3 |
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277 K |
-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: OTHER |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス(公称値): 1500 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 500 nm |
撮影 | 電子線照射量: 40 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) |
-解析
CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION |
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3次元再構成 | 解像度: 2.02 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 339543 / 対称性のタイプ: POINT |