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万見
- PDB-8ssl: Isobutyryl-CoA mutase fused Q341A in the presence of GTP -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8ssl
タイトルIsobutyryl-CoA mutase fused Q341A in the presence of GTP
要素Fused isobutyryl-CoA mutase
キーワードISOMERASE / supramolecular complex / b12-binding / g-protein chaperone
機能・相同性
機能・相同性情報


isobutyryl-CoA mutase / pivalyl-CoA mutase activity / isobutyryl-CoA mutase activity / methylmalonyl-CoA mutase activity / acyl-CoA metabolic process / cobalamin binding / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; GTPに作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / GTPase activity / GTP binding / magnesium ion binding
類似検索 - 分子機能
Fused isobutyryl-CoA mutase / Methylmalonyl Co-A mutase-associated GTPase MeaB / Methylmalonyl-CoA mutase, alpha chain, catalytic / Methylmalonyl-CoA mutase, alpha/beta chain, catalytic / Methylmalonyl-CoA mutase / Methylmalonyl-CoA mutase, C-terminal / Cobalamin (vitamin B12)-dependent enzyme, catalytic / B12 binding domain / Cobalamin-binding domain superfamily / B12-binding domain profile. ...Fused isobutyryl-CoA mutase / Methylmalonyl Co-A mutase-associated GTPase MeaB / Methylmalonyl-CoA mutase, alpha chain, catalytic / Methylmalonyl-CoA mutase, alpha/beta chain, catalytic / Methylmalonyl-CoA mutase / Methylmalonyl-CoA mutase, C-terminal / Cobalamin (vitamin B12)-dependent enzyme, catalytic / B12 binding domain / Cobalamin-binding domain superfamily / B12-binding domain profile. / Cobalamin (vitamin B12)-binding domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE / Fused isobutyryl-CoA mutase
類似検索 - 構成要素
生物種Cupriavidus metallidurans CH34 (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: 4.6 Å
データ登録者Vaccaro, F.A. / Drennan, C.L.
資金援助 米国, 3件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)F31 GM131648 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35 GM126982 米国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
引用ジャーナル: J Biol Chem / 年: 2023
タイトル: Structural insight into G-protein chaperone-mediated maturation of a bacterial adenosylcobalamin-dependent mutase.
著者: Francesca A Vaccaro / Daphne A Faber / Gisele A Andree / David A Born / Gyunghoon Kang / Dallas R Fonseca / Marco Jost / Catherine L Drennan /
要旨: G-protein metallochaperones are essential for the proper maturation of numerous metalloenzymes. The G-protein chaperone MMAA in humans (MeaB in bacteria) uses GTP hydrolysis to facilitate the ...G-protein metallochaperones are essential for the proper maturation of numerous metalloenzymes. The G-protein chaperone MMAA in humans (MeaB in bacteria) uses GTP hydrolysis to facilitate the delivery of adenosylcobalamin (AdoCbl) to AdoCbl-dependent methylmalonyl-CoA mutase, an essential metabolic enzyme. This G-protein chaperone also facilitates the removal of damaged cobalamin (Cbl) for repair. Although most chaperones are standalone proteins, isobutyryl-CoA mutase fused (IcmF) has a G-protein domain covalently attached to its target mutase. We previously showed that dimeric MeaB undergoes a 180° rotation to reach a state capable of GTP hydrolysis (an active G-protein state), in which so-called switch III residues of one protomer contact the G-nucleotide of the other protomer. However, it was unclear whether other G-protein chaperones also adopted this conformation. Here, we show that the G-protein domain in a fused system forms a similar active conformation, requiring IcmF oligomerization. IcmF oligomerizes both upon Cbl damage and in the presence of the nonhydrolyzable GTP analog, guanosine-5'-[(β,γ)-methyleno]triphosphate, forming supramolecular complexes observable by mass photometry and EM. Cryo-EM structural analysis reveals that the second protomer of the G-protein intermolecular dimer props open the mutase active site using residues of switch III as a wedge, allowing for AdoCbl insertion or damaged Cbl removal. With the series of structural snapshots now available, we now describe here the molecular basis of G-protein-assisted AdoCbl-dependent mutase maturation, explaining how GTP binding prepares a mutase for cofactor delivery and how GTP hydrolysis allows the mutase to capture the cofactor.
履歴
登録2023年5月8日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02024年5月8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: Fused isobutyryl-CoA mutase
B: Fused isobutyryl-CoA mutase
C: Fused isobutyryl-CoA mutase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)369,9657
ポリマ－368,6123
非ポリマー1,3544
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, Negative stain electron microscopy was performed.
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 Fused isobutyryl-CoA mutase


分子量: 122870.523 Da / 分子数: 3 / 変異: Q341A / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Cupriavidus metallidurans CH34 (バクテリア)
遺伝子: icmF, sbm, Rmet_0210 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
参照: UniProt: Q1LRY0, isobutyryl-CoA mutase, 加水分解酵素; 酸無水物に作用; GTPに作用・細胞または細胞小器官の運動に関与
#2: 化合物 ChemComp-GDP / GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE / GDP


タイプ: RNA linking / 分子量: 443.201 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H15N5O11P2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: GDP, エネルギー貯蔵分子*YM
#3: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg
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

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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: Supramolecular complex of isobutyryl-CoA mutase fused
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Cupriavidus metallidurans CH34 (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: 8
詳細: 20 mM HEPES pH 8, 50 mM NaCl, 500 mM GTP, 500 mM MgCl2
試料濃度: 0.25 mg/ml / 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: COPPER / 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: 95 % / 凍結前の試料温度: 281.15 K / 詳細: Blot for 3s

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TALOS ARCTICA
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 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）: 3100 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1200 nm
撮影平均露光時間: 3.99 sec. / 電子線照射量: 58.71 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 673

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解析

EMソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.20.1_4487: / カテゴリ: モデル精密化
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: 180271
3次元再構成解像度: 4.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 59335 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT
原子モデル構築PDB-ID: 4XC6

4xc6


PDB chain-ID: B / Accession code: 4XC6 / Chain residue range: 22-1093
詳細: Docked the model as two different fragments: resi 22-442 and resi 443-1093
Pdb chain residue range: 22-1093 / Source name: PDB / タイプ: experimental model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00325115
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.51334025
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d14.0789206
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0393789
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0044527

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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://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

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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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