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万見
- PDB-8pnu: Cryo-EM structure of styrene oxide isomerase bound to benzylamine... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8pnu
タイトルCryo-EM structure of styrene oxide isomerase bound to benzylamine inhibitor
要素
  • Nanobody
  • Styrene oxide isomerase
キーワードMEMBRANE PROTEIN / Heme binding protein / Enzyme / Isomerase
機能・相同性isomerase activity / BENZYLAMINE / PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE / Styrene oxide isomerase
機能・相同性情報
生物種Pseudomonas sp. VLB120 (バクテリア)
Vicugna pacos (アルパカ)
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Khanppnavar, B. / Korkhov, V. / Li, X.
資金援助 スイス, 1件
組織認可番号国
Not funded スイス
引用ジャーナル: Nat Chem / 年: 2024
タイトル: Structural basis of the Meinwald rearrangement catalysed by styrene oxide isomerase.
著者: Basavraj Khanppnavar / Joel P S Choo / Peter-Leon Hagedoorn / Grigory Smolentsev / Saša Štefanić / Selvapravin Kumaran / Dirk Tischler / Fritz K Winkler / Volodymyr M Korkhov / Zhi Li / ...著者: Basavraj Khanppnavar / Joel P S Choo / Peter-Leon Hagedoorn / Grigory Smolentsev / Saša Štefanić / Selvapravin Kumaran / Dirk Tischler / Fritz K Winkler / Volodymyr M Korkhov / Zhi Li / Richard A Kammerer / Xiaodan Li /
要旨: Membrane-bound styrene oxide isomerase (SOI) catalyses the Meinwald rearrangement-a Lewis-acid-catalysed isomerization of an epoxide to a carbonyl compound-and has been used in single and cascade ...Membrane-bound styrene oxide isomerase (SOI) catalyses the Meinwald rearrangement-a Lewis-acid-catalysed isomerization of an epoxide to a carbonyl compound-and has been used in single and cascade reactions. However, the structural information that explains its reaction mechanism has remained elusive. Here we determine cryo-electron microscopy (cryo-EM) structures of SOI bound to a single-domain antibody with and without the competitive inhibitor benzylamine, and elucidate the catalytic mechanism using electron paramagnetic resonance spectroscopy, functional assays, biophysical methods and docking experiments. We find ferric haem b bound at the subunit interface of the trimeric enzyme through H58, where Fe(III) acts as the Lewis acid by binding to the epoxide oxygen. Y103 and N64 and a hydrophobic pocket binding the oxygen of the epoxide and the aryl group, respectively, position substrates in a manner that explains the high regio-selectivity and stereo-specificity of SOI. Our findings can support extending the range of epoxide substrates and be used to potentially repurpose SOI for the catalysis of new-to-nature Fe-based chemical reactions.
履歴
登録2023年7月2日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02024年4月3日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年6月12日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 1.22024年9月18日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID / _em_admin.last_update
改定 1.32024年10月23日Group: Data collection / Structure summary
カテゴリ: em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature
Item: _em_admin.last_update / _pdbx_entry_details.has_protein_modification

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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
G: Styrene oxide isomerase
H: Styrene oxide isomerase
I: Styrene oxide isomerase
J: Nanobody
K: Nanobody
L: Nanobody
A: Styrene oxide isomerase
B: Styrene oxide isomerase
C: Styrene oxide isomerase
D: Nanobody
E: Nanobody
F: Nanobody
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)206,76024
ポリマ－202,41812
非ポリマー4,34212
水4,756264
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, not applicable
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area36800 Å2
ΔGint-362 kcal/mol
Surface area62730 Å2

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要素

#1: タンパク質
Styrene oxide isomerase


分子量: 19680.867 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Pseudomonas sp. VLB120 (バクテリア)
株: Pseudomonas sp. VLB120 / Cell: bacteria / 細胞株: Pseudomonas sp. VLB120 / 遺伝子: stdC / Variant: Pseudomonas sp. VLB120 / プラスミド: pRSFDuet_SOI / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / Variant (発現宿主): C41 / 参照: UniProt: O50216
#2: 抗体
Nanobody


分子量: 14055.473 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Vicugna pacos (アルパカ)
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
#3: 化合物
ChemComp-ABN / BENZYLAMINE / ベンジルアミン


分子量: 107.153 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 合成 / 式: C7H9N / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#4: 化合物
ChemComp-HEM / PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE / HEME


分子量: 616.487 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 合成 / 式: C34H32FeN4O4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#5: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 264 / 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Y
Has protein modificationY

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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: Styrene oxide isomerase-Nanobody-Benzylamine complex
タイプ: COMPLEX
詳細: Styrene oxide isomerase bound to nanobody complex and benzylamine inhibitor
Entity ID: #1-#2 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 201.7 kDa/nm / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Pseudomonas sp. VLB120 (バクテリア)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 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 FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm
撮影電子線照射量: 65 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
ID名称バージョンカテゴリ
1RELION3.1.3粒子像選択
4Gctf1.06CTF補正
13RELION3.1.3３次元再構成
CTF補正タイプ: NONE
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: 61171 / 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://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)

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

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