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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-0740 | |||||||||
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タイトル | 277 K cryoEM structure of Sso-KARI in complex with magnesium ions | |||||||||
マップデータ | Sso-KARI dodecameric enzyme in complex with Mg2 and the cryoEM sample was prepared at 4 %u2103. | |||||||||
試料 |
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キーワード | Complex / ISOMERASE | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 ketol-acid reductoisomerase (NADP+) / ketol-acid reductoisomerase activity / L-valine biosynthetic process / isoleucine biosynthetic process / isomerase activity / metal ion binding 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Saccharolobus solfataricus (古細菌) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.43 Å | |||||||||
データ登録者 | Chen CY / Chang YC / Lin BL / Huang CH / Tsai MD | |||||||||
引用 | ジャーナル: J Am Chem Soc / 年: 2019 タイトル: Temperature-Resolved Cryo-EM Uncovers Structural Bases of Temperature-Dependent Enzyme Functions. 著者: Chin-Yu Chen / Yuan-Chih Chang / Bo-Lin Lin / Chun-Hsiang Huang / Ming-Daw Tsai / 要旨: Protein functions are temperature-dependent, but protein structures are usually solved at a single (often low) temperature because of limitations on the conditions of crystal growth or protein ...Protein functions are temperature-dependent, but protein structures are usually solved at a single (often low) temperature because of limitations on the conditions of crystal growth or protein vitrification. Here we demonstrate the feasibility of solving cryo-EM structures of proteins vitrified at high temperatures, solve 12 structures of an archaeal ketol-acid reductoisomerase (KARI) vitrified at 4-70 °C, and show that structures of both the Mg form (KARI:2Mg) and its ternary complex (KARI:2Mg:NADH:inhibitor) are temperature-dependent in correlation with the temperature dependence of enzyme activity. Furthermore, structural analyses led to dissection of the induced-fit mechanism into ligand-induced and temperature-induced effects and to capture of temperature-resolved intermediates of the temperature-induced conformational change. The results also suggest that it is preferable to solve cryo-EM structures of protein complexes at functional temperatures. These studies should greatly expand the landscapes of protein structure-function relationships and enhance the mechanistic analysis of enzymatic functions. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_0740.map.gz | 154.1 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-0740-v30.xml emd-0740.xml | 9.7 KB 9.7 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_0740_fsc.xml | 14.5 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_0740.png | 232.2 KB | ||
Filedesc metadata | emd-0740.cif.gz | 5 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-0740 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-0740 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_0740_validation.pdf.gz | 531.1 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_0740_full_validation.pdf.gz | 530.7 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_0740_validation.xml.gz | 13.3 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_0740_validation.cif.gz | 17.9 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-0740 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-0740 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 6kouMC 0742C 0743C 0746C 0747C 0748C 0749C 0750C 0751C 0752C 0753C 0754C 6kpaC 6kpeC 6kphC 6kpiC 6kpjC 6kpkC 6kq4C 6kq8C 6kqjC 6kqkC 6kqoC M: このマップから作成された原子モデル C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ |
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_0740.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 166.4 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Sso-KARI dodecameric enzyme in complex with Mg2 and the cryoEM sample was prepared at 4 %u2103. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.84 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-試料の構成要素
-全体 : KARI-Mg2+ complex
全体 | 名称: KARI-Mg2+ complex |
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要素 |
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-超分子 #1: KARI-Mg2+ complex
超分子 | 名称: KARI-Mg2+ complex / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1 |
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由来(天然) | 生物種: Saccharolobus solfataricus (古細菌) |
-分子 #1: Ketol-acid reductoisomerase
分子 | 名称: Ketol-acid reductoisomerase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 12 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Saccharolobus solfataricus (古細菌) |
分子量 | 理論値: 37.229855 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: MDKTVLDANL DPLKGKTIGV IGYGNQGRVQ ATIMRENGLN VIVGNVKDKY YELAKKEGFE VYEIDEAVRR SDVALLLIPD EVMKEVYEK KIAPVLQGKK EFVLDFASGY NVAFGLIRPP KSVDTIMVAP RMVGEGIMDL HKQGKGYPVL LGVKQDASGK A WDYAKAIA ...文字列: MDKTVLDANL DPLKGKTIGV IGYGNQGRVQ ATIMRENGLN VIVGNVKDKY YELAKKEGFE VYEIDEAVRR SDVALLLIPD EVMKEVYEK KIAPVLQGKK EFVLDFASGY NVAFGLIRPP KSVDTIMVAP RMVGEGIMDL HKQGKGYPVL LGVKQDASGK A WDYAKAIA KGIGAIPGGI AVISSFEEEA LLDLMSEHTW VPILFGAIKA CYDIAVKEYG VSPEAALLEF YASGELAEIA RL IAEEGIF NQMVHHSTTS QYGTLTRMFK YYDVVRRIVE NEAKYIWDGS FAKEWSLEQQ AGYPVFYRLW ELATQSEMAK AEK ELYKLL GRKVKND UniProtKB: Ketol-acid reductoisomerase |
-分子 #2: MAGNESIUM ION
分子 | 名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 24 / 式: MG |
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分子量 | 理論値: 24.305 Da |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
濃度 | 0.4 mg/mL |
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緩衝液 | pH: 7.5 / 詳細: 20 mM Tris-Cl, pH 7.5, 50 mM NaCl, 5 mM MgCl2 |
グリッド | 材質: COPPER |
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 QUANTUM (4k x 4k) 平均電子線量: 52.0 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD |