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- EMDB-0754: 328 K cryoEM structure of Sso-KARI in complex with Mg2+, NADH and CPD -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-0754
タイトル328 K cryoEM structure of Sso-KARI in complex with Mg2+, NADH and CPD
マップデータSso-KARI dodecameric enzyme in complex with Mg2 , NADH and CPD, and cryoEM sample was prepared at 328 K.
試料
  • 複合体: KARI-Mg2+/NADH/CPD complex
    • タンパク質・ペプチド: Ketol-acid reductoisomerase
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: 1,4-DIHYDRONICOTINAMIDE ADENINE DINUCLEOTIDE
  • リガンド: cyclopropane-1,1-dicarboxylic acid
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
Ketol-acid reductoisomerase, C-terminal / Ketol-acid reductoisomerase / Ketol-acid reductoisomerase, N-terminal / Acetohydroxy acid isomeroreductase, catalytic domain / Acetohydroxy acid isomeroreductase, NADPH-binding domain / KARI N-terminal domain profile. / KARI C-terminal domain profile. / 6-phosphogluconate dehydrogenase-like, C-terminal domain superfamily / NAD(P)-binding domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Ketol-acid reductoisomerase / Putative ketol-acid reductoisomerase 2
類似検索 - 構成要素
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: 2.52 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
登録2019年8月18日-
ヘッダ(付随情報) 公開2020年3月25日-
マップ公開2020年3月25日-
更新2024年3月27日-
現状2024年3月27日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 1.62
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（半径に従い着色）
  • 表面レベル: 1.62
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-6kqo
  • 表面レベル: 1.62
  • UCSF Chimeraによる作画
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ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_0754.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_0754.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 166.4 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Sso-KARI dodecameric enzyme in complex with Mg2 , NADH and CPD, and cryoEM sample was prepared at 328 K.
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.84 Å/pix.
x 352 pix.
= 295.68 Å		0.84 Å/pix.
x 352 pix.
= 295.68 Å		0.84 Å/pix.
x 352 pix.
= 295.68 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

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

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 1.62 / ムービー #1: 1.62
最小 - 最大-2.8871517 - 8.518204000000001
平均 (標準偏差)0.0036791358 (±0.3561946)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ352352352
Spacing352352352
セルA=B=C: 295.68 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.840.840.84
M x/y/z352352352
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z295.680295.680295.680
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS352352352
D min/max/mean-2.8878.5180.004

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : KARI-Mg2+/NADH/CPD complex

全体名称: KARI-Mg2+/NADH/CPD complex
要素
  • 複合体: KARI-Mg2+/NADH/CPD complex
    • タンパク質・ペプチド: Ketol-acid reductoisomerase
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: 1,4-DIHYDRONICOTINAMIDE ADENINE DINUCLEOTIDE
  • リガンド: cyclopropane-1,1-dicarboxylic acid

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超分子 #1: KARI-Mg2+/NADH/CPD complex

超分子名称: KARI-Mg2+/NADH/CPD complex / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Saccharolobus solfataricus (古細菌)

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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
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

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分子 #2: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 24 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

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分子 #3: 1,4-DIHYDRONICOTINAMIDE ADENINE DINUCLEOTIDE

分子名称: 1,4-DIHYDRONICOTINAMIDE ADENINE DINUCLEOTIDE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 12 / 式: NAI
分子量理論値: 665.441 Da
Chemical component information

ChemComp-NAI:
1,4-DIHYDRONICOTINAMIDE ADENINE DINUCLEOTIDE / NADH

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分子 #4: cyclopropane-1,1-dicarboxylic acid

分子名称: cyclopropane-1,1-dicarboxylic acid / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 12 / 式: 9TY
分子量理論値: 130.099 Da
Chemical component information

ChemComp-9TY:
cyclopropane-1,1-dicarboxylic acid / シクロプロパン-1,1-ジカルボン酸

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

緩衝液pH: 7.5 / 詳細: 20 mM Tris-Cl, pH 7.5, 50 mM NaCl and 5 mM MgCl2
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
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: 50.0 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
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: OTHER
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.52 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 135584
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
最終 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING
FSC曲線 (解像度の算出)

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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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