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- PDB-8jgc: Cryo-EM structure of Mi3 fused with LOV2 -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8jgc
タイトルCryo-EM structure of Mi3 fused with LOV2
要素LOV domain-containing protein,2-dehydro-3-deoxyphosphogluconate aldolase/4-hydroxy-2-oxoglutarate aldolase
キーワードLYASE (リアーゼ) / protein cage Scaffold
機能・相同性
機能・相同性情報


response to blue light / photoreceptor activity / non-specific serine/threonine protein kinase / lyase activity / protein kinase activity / ATP binding
類似検索 - 分子機能
KDPG/KHG aldolase / KDPG and KHG aldolase / PAS-associated, C-terminal / PAS domain / PAC domain profile. / PAC motif / Motif C-terminal to PAS motifs (likely to contribute to PAS structural domain) / PAS repeat profile. / PAS domain / PAS domain superfamily ...KDPG/KHG aldolase / KDPG and KHG aldolase / PAS-associated, C-terminal / PAS domain / PAC domain profile. / PAC motif / Motif C-terminal to PAS motifs (likely to contribute to PAS structural domain) / PAS repeat profile. / PAS domain / PAS domain superfamily / Aldolase-type TIM barrel / Protein kinase domain / Serine/Threonine protein kinases, catalytic domain / Protein kinase, ATP binding site / Protein kinases ATP-binding region signature. / Protein kinase domain profile. / Protein kinase domain / Protein kinase-like domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
non-specific serine/threonine protein kinase / 2-dehydro-3-deoxyphosphogluconate aldolase/4-hydroxy-2-oxoglutarate aldolase
類似検索 - 構成要素
生物種Aegilops tauschii subsp. strangulata (植物)
Thermotoga maritima (テルモトガ・マリティマ)
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: 3.44 Å
データ登録者Zhang, H.W. / Kang, W. / Xue, C.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC) 中国
引用ジャーナル: J Am Chem Soc / 年: 2024
タイトル: Dynamic Metabolons Using Stimuli-Responsive Protein Cages.
著者: Wei Kang / Xiao Ma / Huawei Zhang / Juncai Ma / Chunxue Liu / Jiani Li / Hanhan Guo / Daping Wang / Rui Wang / Bo Li / Chuang Xue /
要旨: Naturally evolved metabolons have the ability to assemble and disassemble in response to environmental stimuli, allowing for the rapid reorganization of chemical reactions in living cells to meet ...Naturally evolved metabolons have the ability to assemble and disassemble in response to environmental stimuli, allowing for the rapid reorganization of chemical reactions in living cells to meet changing cellular needs. However, replicating such capability in synthetic metabolons remains a challenge due to our limited understanding of the mechanisms by which the assembly and disassembly of such naturally occurring multienzyme complexes are controlled. Here, we report the synthesis of chemical- and light-responsive protein cages for assembling synthetic metabolons, enabling the dynamic regulation of enzymatic reactions in living cells. Particularly, a chemically responsive domain was fused to a self-assembled protein cage subunit, generating engineered protein cages capable of displaying proteins containing cognate interaction domains on their surfaces in response to small molecular cues. Chemical-induced colocalization of sequential enzymes on protein cages enhances the specificity of the branched deoxyviolacein biosynthetic reactions by 2.6-fold. Further, by replacing the chemical-inducible domain with a light-inducible dimerization domain, we created an optogenetic protein cage capable of reversibly recruiting and releasing targeted proteins onto and from the exterior of the protein cages in tens of seconds by on-off of blue light. Tethering the optogenetic protein cages to membranes enables the formation of light-switchable, membrane-bound metabolons, which can repeatably recruit-release enzymes, leading to the manipulation of substrate utilization across membranes on demand. Our work demonstrates a powerful and versatile strategy for constructing dynamic metabolons in engineered living cells for efficient and controllable biocatalysis.
履歴
登録2023年5月20日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBC
改定 1.02024年4月24日Provider: repository / タイプ: Initial release

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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: LOV domain-containing protein,2-dehydro-3-deoxyphosphogluconate aldolase/4-hydroxy-2-oxoglutarate aldolase


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)41,4241
ポリマ－41,4241
非ポリマー00
水0
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

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要素

#1: タンパク質 LOV domain-containing protein,2-dehydro-3-deoxyphosphogluconate aldolase/4-hydroxy-2-oxoglutarate aldolase


分子量: 41424.469 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Aegilops tauschii subsp. strangulata (植物), (組換発現) Thermotoga maritima (strain ATCC 43589 / DSM 3109 / JCM 10099 / NBRC 100826 / MSB8) (テルモトガ・マリティマ)
遺伝子: TM_0066 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A453KFI0, UniProt: Q9WXS1

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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: LOV2-Mi3 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: MULTIPLE SOURCES
由来(天然)生物種: Thermotoga maritima (テルモトガ・マリティマ)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 7.8
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 FIELDBright-field microscopy / 最大 デフォーカス（公称値）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1500 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 BIOQUANTUM (6k x 4k)

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解析

EMソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: dev_3951: / カテゴリ: モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.44 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 85541 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0081545
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.8942084
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d6.18205
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.06244
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.008263

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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://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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