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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8ihr | ||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of ochratoxin A-detoxifying amidohydrolase ADH3 in complex with Phe | ||||||
要素 | Amidohydrolase family protein | ||||||
キーワード | HYDROLASE / amidohydrolase / octamer / ochratoxin A degradtion / cryo-EM structure | ||||||
機能・相同性 | hydrolase activity, acting on carbon-nitrogen (but not peptide) bonds / Amidohydrolase family / Metal-dependent hydrolase, composite domain superfamily / Amidohydrolase-related / Metal-dependent hydrolase / PHENYLALANINE / Amidohydrolase family protein 機能・相同性情報 | ||||||
生物種 | Stenotrophomonas acidaminiphila (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: 2.5 Å | ||||||
データ登録者 | Dai, L.H. / Niu, D. / Huang, J.-W. / Li, X. / Shen, P.P. / Li, H. / Hu, Y.M. / Yang, Y. / Chen, C.-C. / Guo, R.-T. | ||||||
資金援助 | 中国, 1件
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引用 | ジャーナル: J Hazard Mater / 年: 2023 タイトル: Cryo-EM structure and rational engineering of a superefficient ochratoxin A-detoxifying amidohydrolase. 著者: Longhai Dai / Du Niu / Jian-Wen Huang / Xian Li / Panpan Shen / Hao Li / Zhenzhen Xie / Jian Min / Yumei Hu / Yu Yang / Rey-Ting Guo / Chun-Chi Chen / 要旨: Ochratoxin A (OTA) is among the most prevalent mycotoxins detected in agroproducts, posing serious threats to human and livestock health. Using enzymes to conduct OTA detoxification is an appealing ...Ochratoxin A (OTA) is among the most prevalent mycotoxins detected in agroproducts, posing serious threats to human and livestock health. Using enzymes to conduct OTA detoxification is an appealing potential strategy. The recently identified amidohydrolase from Stenotrophomonas acidaminiphila, termed ADH3, is the most efficient OTA-detoxifying enzyme reported thus far and can hydrolyze OTA to nontoxic ochratoxin α (OTα) and L-β-phenylalanine (Phe). To elucidate the catalytic mechanism of ADH3, we solved the single-particle cryo-electron microscopy (cryo-EM) structures of apo-form, Phe- and OTA-bound ADH3 to an overall resolution of 2.5-2.7 Å. The role of OTA-binding residues was investigated by structural, mutagenesis and biochemical analyses. We also rationally engineered ADH3 and obtained variant S88E, whose catalytic activity was elevated by 3.7-fold. Structural analysis of variant S88E indicates that the E88 side chain provides additional hydrogen bond interactions to the OTα moiety. Furthermore, the OTA-hydrolytic activity of variant S88E expressed in Pichia pastoris is comparable to that of Escherichia coli-expressed enzyme, revealing the feasibility of employing the industrial yeast strain to produce ADH3 and its variants for further applications. These results unveil a wealth of information about the catalytic mechanism of ADH3-mediated OTA degradation and provide a blueprint for rational engineering of high-efficiency OTA-detoxifying machineries. | ||||||
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 | 8ihr.cif.gz | 580.2 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb8ihr.ent.gz | 480.3 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 8ihr.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 | 8ihr_validation.pdf.gz | 1.6 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 8ihr_full_validation.pdf.gz | 1.7 MB | 表示 | |
XML形式データ | 8ihr_validation.xml.gz | 88.3 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 8ihr_validation.cif.gz | 130.3 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ih/8ihr ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ih/8ihr | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-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: 45717.617 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Stenotrophomonas acidaminiphila (バクテリア) 遺伝子: H7691_12935 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A7L8TXW5 #2: 化合物 | ChemComp-ZN / #3: 化合物 | ChemComp-PHE / 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: ADH3 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT |
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由来(天然) | 生物種: Stenotrophomonas acidaminiphila (バクテリア) |
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
緩衝液 | pH: 7.5 / 詳細: 20 mM Tris-HCL,pH 7.5 |
試料 | 濃度: 0.6 mg/ml / 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 |
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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: FLOOD BEAM |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス(公称値): 2400 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1000 nm |
撮影 | 電子線照射量: 52 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) |
-解析
ソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: 1.20.1_4487: / 分類: 精密化 | ||||||||||||||||||||||||
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 2.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 234057 / 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 | ||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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