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- EMDB-11467: Atomic model of the EM-based structure of the full-length tyrosin... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-11467
タイトルAtomic model of the EM-based structure of the full-length tyrosine hydroxylase in complex with dopamine (residues 40-497) in which the regulatory domain (residues 40-165) has been included only with the backbone atoms
マップデータ
試料
  • 複合体: Tyrosine Hydroxylase in complex with dopamine
    • タンパク質・ペプチド: Tyrosine 3-monooxygenase
  • リガンド: FE (III) ION
  • リガンド: L-DOPAMINE
機能・相同性
機能・相同性情報


tyrosine 3-monooxygenase / tyrosine 3-monooxygenase activity / dopamine biosynthetic process from tyrosine / embryonic camera-type eye morphogenesis / epinephrine biosynthetic process / Catecholamine biosynthesis / norepinephrine biosynthetic process / hyaloid vascular plexus regression / eye photoreceptor cell development / melanosome membrane ...tyrosine 3-monooxygenase / tyrosine 3-monooxygenase activity / dopamine biosynthetic process from tyrosine / embryonic camera-type eye morphogenesis / epinephrine biosynthetic process / Catecholamine biosynthesis / norepinephrine biosynthetic process / hyaloid vascular plexus regression / eye photoreceptor cell development / melanosome membrane / synaptic transmission, dopaminergic / mating behavior / eating behavior / dopamine biosynthetic process / pigmentation / regulation of heart contraction / smooth endoplasmic reticulum / anatomical structure morphogenesis / heart morphogenesis / visual perception / animal organ morphogenesis / learning / locomotory behavior / memory / cytoplasmic side of plasma membrane / synaptic vesicle / heart development / cytoplasmic vesicle / response to ethanol / perikaryon / response to hypoxia / neuron projection / iron ion binding / axon / perinuclear region of cytoplasm / enzyme binding / identical protein binding / nucleus / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Tyrosine 3-monooxygenase / Tyrosine hydroxylase, conserved site / Tyrosine 3-monooxygenase, catalytic domain / : / Tyrosine hydroxylase N terminal / Tyrosine 3-monooxygenase-like, ACT domain / Tyrosine 3-monooxygenase-like / Aromatic amino acid hydroxylase, iron/copper binding site / Biopterin-dependent aromatic amino acid hydroxylases signature. / Aromatic amino acid hydroxylase ...Tyrosine 3-monooxygenase / Tyrosine hydroxylase, conserved site / Tyrosine 3-monooxygenase, catalytic domain / : / Tyrosine hydroxylase N terminal / Tyrosine 3-monooxygenase-like, ACT domain / Tyrosine 3-monooxygenase-like / Aromatic amino acid hydroxylase, iron/copper binding site / Biopterin-dependent aromatic amino acid hydroxylases signature. / Aromatic amino acid hydroxylase / Aromatic amino acid hydroxylase, C-terminal / Aromatic amino acid monoxygenase, C-terminal domain superfamily / Aromatic amino acid hydroxylase superfamily / Biopterin-dependent aromatic amino acid hydroxylase / Biopterin-dependent aromatic amino acid hydroxylase family profile. / ACT-like domain
類似検索 - ドメイン・相同性
Tyrosine 3-monooxygenase
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.0 Å
データ登録者Bueno-Carrasco MT / Cuellar J / Santiago C / Valpuesta JM / Martinez A / Flydal MI
資金援助 スペイン, 2件
OrganizationGrant number国
Research Council of NorwayFRIMEDBIO 261826 スペイン
Spanish Ministry of Science, Innovation, and UniversitiesPID2019-105872GB-I00 スペイン
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022
タイトル: Structural mechanism for tyrosine hydroxylase inhibition by dopamine and reactivation by Ser40 phosphorylation.
著者: María Teresa Bueno-Carrasco / Jorge Cuéllar / Marte I Flydal / César Santiago / Trond-André Kråkenes / Rune Kleppe / José R López-Blanco / Miguel Marcilla / Knut Teigen / Sara Alvira / ...著者: María Teresa Bueno-Carrasco / Jorge Cuéllar / Marte I Flydal / César Santiago / Trond-André Kråkenes / Rune Kleppe / José R López-Blanco / Miguel Marcilla / Knut Teigen / Sara Alvira / Pablo Chacón / Aurora Martinez / José M Valpuesta /
要旨: Tyrosine hydroxylase (TH) catalyzes the rate-limiting step in the biosynthesis of dopamine (DA) and other catecholamines, and its dysfunction leads to DA deficiency and parkinsonisms. Inhibition by ...Tyrosine hydroxylase (TH) catalyzes the rate-limiting step in the biosynthesis of dopamine (DA) and other catecholamines, and its dysfunction leads to DA deficiency and parkinsonisms. Inhibition by catecholamines and reactivation by S40 phosphorylation are key regulatory mechanisms of TH activity and conformational stability. We used Cryo-EM to determine the structures of full-length human TH without and with DA, and the structure of S40 phosphorylated TH, complemented with biophysical and biochemical characterizations and molecular dynamics simulations. TH presents a tetrameric structure with dimerized regulatory domains that are separated 15 Å from the catalytic domains. Upon DA binding, a 20-residue α-helix in the flexible N-terminal tail of the regulatory domain is fixed in the active site, blocking it, while S40-phosphorylation forces its egress. The structures reveal the molecular basis of the inhibitory and stabilizing effects of DA and its counteraction by S40-phosphorylation, key regulatory mechanisms for homeostasis of DA and TH.
履歴
登録2020年7月27日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年11月17日-
マップ公開2021年11月17日-
更新2022年2月2日-
現状2022年2月2日処理サイト: PDBe / 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: 0.01
  • 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: 0.01
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-6zvp
  • 表面レベル: 0.01
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
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_11467.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_11467.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 22.2 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
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.)
1.05 Å/pix.
x 180 pix.
= 189. Å		1.05 Å/pix.
x 180 pix.
= 189. Å		1.05 Å/pix.
x 180 pix.
= 189. 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: 1.05 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: 0.004 / ムービー #1: 0.01
最小 - 最大-0.050817803 - 0.10276306
平均 (標準偏差)0.0006814199 (±0.0049492484)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ180180180
Spacing180180180
セルA=B=C: 188.99998 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.051.051.05
M x/y/z180180180
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z189.000189.000189.000
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS180180180
D min/max/mean-0.0510.1030.001

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添付データ

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_11467_half_map_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_11467_half_map_2.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Tyrosine Hydroxylase in complex with dopamine

全体名称: Tyrosine Hydroxylase in complex with dopamine
要素
  • 複合体: Tyrosine Hydroxylase in complex with dopamine
    • タンパク質・ペプチド: Tyrosine 3-monooxygenase
  • リガンド: FE (III) ION
  • リガンド: L-DOPAMINE

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超分子 #1: Tyrosine Hydroxylase in complex with dopamine

超分子名称: Tyrosine Hydroxylase in complex with dopamine / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)

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分子 #1: Tyrosine 3-monooxygenase

分子名称: Tyrosine 3-monooxygenase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO / EC番号: tyrosine 3-monooxygenase
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 51.399859 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: SLIEDARKER EAAVAAAAAA VPSEPGDPLE AVAFEEKEGK AMLNLLFSPR ATKPSALSRA VKVFETFEAK IHHLETRPAQ RPRAGGPHL EYFVRLEVRR GDLAALLSGV RQVSEDVRSP AGPKVPWFPR KVSELDKCHH LVTKFDPDLD LDHPGFSDQV Y RQRRKLIA ...文字列:
SLIEDARKER EAAVAAAAAA VPSEPGDPLE AVAFEEKEGK AMLNLLFSPR ATKPSALSRA VKVFETFEAK IHHLETRPAQ RPRAGGPHL EYFVRLEVRR GDLAALLSGV RQVSEDVRSP AGPKVPWFPR KVSELDKCHH LVTKFDPDLD LDHPGFSDQV Y RQRRKLIA EIAFQYRHGD PIPRVEYTAE EIATWKEVYT TLKGLYATHA CGEHLEAFAL LERFSGYRED NIPQLEDVSR FL KERTGFQ LRPVAGLLSA RDFLASLAFR VFQCTQYIRH ASSPMHSPEP DCCHELLGHV PMLADRTFAQ FSQDIGLASL GAS DEEIEK LSTLYWFTVE FGLCKQNGEV KAYGAGLLSS YGELLHCLSE EPEIRAFDPE AAAVQPYQDQ TYQSVYFVSE SFSD AKDKL RSYASRIQRP FSVKFDPYTL AIDVLDSPQA VRRSLEGVQD ELDTLAHALS AIG

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分子 #2: FE (III) ION

分子名称: FE (III) ION / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 4 / 式: FE
分子量理論値: 55.845 Da

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分子 #3: L-DOPAMINE

分子名称: L-DOPAMINE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 4 / 式: LDP
分子量理論値: 153.178 Da
Chemical component information

ChemComp-LDP:
L-DOPAMINE / 2-(4-ヒドロキシ-5-オキシラトフェニル)-1-エタンアミニウム / 薬剤*YM

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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: 7.4
グリッドモデル: UltrAuFoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD
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 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 平均電子線量: 1.0 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: OTHER / 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

最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 36368
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

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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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