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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-13442 | |||||||||
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タイトル | Partial structure of tyrosine hydroxylase lacking the first 35 residues in complex with dopamine. | |||||||||
マップデータ | ||||||||||
試料 |
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キーワード | Tetramer / Dopamine / Catecholamine / Brain / Parkinson / OXIDOREDUCTASE | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 tyrosine 3-monooxygenase / tyrosine 3-monooxygenase activity / phytoalexin metabolic process / dopamine biosynthetic process from tyrosine / phthalate metabolic process / glycoside metabolic process / terpene metabolic process / isoquinoline alkaloid metabolic process / norepinephrine biosynthetic process / embryonic camera-type eye morphogenesis ...tyrosine 3-monooxygenase / tyrosine 3-monooxygenase activity / phytoalexin metabolic process / dopamine biosynthetic process from tyrosine / phthalate metabolic process / glycoside metabolic process / terpene metabolic process / isoquinoline alkaloid metabolic process / norepinephrine biosynthetic process / embryonic camera-type eye morphogenesis / hyaloid vascular plexus regression / epinephrine biosynthetic process / circadian sleep/wake cycle / Catecholamine biosynthesis / aminergic neurotransmitter loading into synaptic vesicle / dopamine binding / response to pyrethroid / eye photoreceptor cell development / response to isolation stress / melanosome membrane / sphingolipid metabolic process / response to ether / synaptic transmission, dopaminergic / tetrahydrobiopterin binding / response to herbicide / mating behavior / dopamine biosynthetic process / amino acid binding / regulation of heart contraction / eating behavior / pigmentation / response to corticosterone / response to zinc ion / cellular response to alkaloid / social behavior / response to immobilization stress / smooth endoplasmic reticulum / response to light stimulus / anatomical structure morphogenesis / cellular response to manganese ion / response to electrical stimulus / heart morphogenesis / response to salt stress / response to amphetamine / visual perception / response to nutrient levels / ferric iron binding / fatty acid metabolic process / learning / response to activity / locomotory behavior / cellular response to glucose stimulus / animal organ morphogenesis / ferrous iron binding / terminal bouton / cytoplasmic side of plasma membrane / cerebral cortex development / memory / cellular response to growth factor stimulus / response to peptide hormone / oxygen binding / cellular response to nicotine / cellular response to xenobiotic stimulus / synaptic vesicle / response to estradiol / heart development / cytoplasmic vesicle / perikaryon / response to ethanol / response to lipopolysaccharide / response to hypoxia / neuron projection / protein domain specific binding / axon / dendrite / perinuclear region of cytoplasm / enzyme binding / mitochondrion / identical protein binding / nucleus / cytoplasm / cytosol 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
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: 4.6 Å | |||||||||
データ登録者 | Bueno-Carrasco MT / Cuellar J | |||||||||
資金援助 | ノルウェー, スペイン, 2件
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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 |
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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_13442.map.gz | 11.2 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-13442-v30.xml emd-13442.xml | 19.1 KB 19.1 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_13442.png | 50.3 KB | ||
Filedesc metadata | emd-13442.cif.gz | 6.1 KB | ||
その他 | emd_13442_half_map_1.map.gz emd_13442_half_map_2.map.gz | 11 MB 11 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-13442 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-13442 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_13442_validation.pdf.gz | 623.1 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_13442_full_validation.pdf.gz | 622.7 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_13442_validation.xml.gz | 9.6 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_13442_validation.cif.gz | 11 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-13442 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-13442 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-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_13442.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 15.6 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.072 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
-ハーフマップ: #2
ファイル | emd_13442_half_map_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #1
ファイル | emd_13442_half_map_2.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
-全体 : Tyrosine hydroxylase lacking the first 35 residues in complex wit...
全体 | 名称: Tyrosine hydroxylase lacking the first 35 residues in complex with its inhibitor dopamine |
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要素 |
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-超分子 #1: Tyrosine hydroxylase lacking the first 35 residues in complex wit...
超分子 | 名称: Tyrosine hydroxylase lacking the first 35 residues in complex with its inhibitor dopamine タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2 |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
-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 |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 38.087766 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: VPWFPRKVSE LDKCHHLVTK FDPDLDLDHP GFSDQVYRQR RKLIAEIAFQ YRHGDPIPRV EYTAEEIATW KEVYTTLKGL YATHACGEH LEAFALLERF SGYREDNIPQ LEDVSRFLKE RTGFQLRPVA GLLSARDFLA SLAFRVFQCT QYIRHASSPM H SPEPDCCH ...文字列: VPWFPRKVSE LDKCHHLVTK FDPDLDLDHP GFSDQVYRQR RKLIAEIAFQ YRHGDPIPRV EYTAEEIATW KEVYTTLKGL YATHACGEH LEAFALLERF SGYREDNIPQ LEDVSRFLKE RTGFQLRPVA GLLSARDFLA SLAFRVFQCT QYIRHASSPM H SPEPDCCH ELLGHVPMLA DRTFAQFSQD IGLASLGASD EEIEKLSTLY WFTVEFGLCK QNGEVKAYGA GLLSSYGELL HC LSEEPEI RAFDPEAAAV QPYQDQTYQS VYFVSESFSD AKDKLRSYAS RIQRPFSVKF DPYTLAIDVL DSPQAVRRSL EGV QDELDT LAHALSAIG UniProtKB: Tyrosine 3-monooxygenase |
-分子 #2: Regulatory domain alpha-helix
分子 | 名称: Regulatory domain alpha-helix / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 1.874081 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: SLIEDARKER EAAVAAAA |
-分子 #3: L-DOPAMINE
分子 | 名称: L-DOPAMINE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 4 / 式: LDP |
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分子量 | 理論値: 153.178 Da |
Chemical component information | ChemComp-LDP: |
-分子 #4: FE (III) ION
分子 | 名称: FE (III) ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 4 / 式: FE |
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分子量 | 理論値: 55.845 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
緩衝液 | pH: 7 構成要素:
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グリッド | モデル: UltrAuFoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: GOLD / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE | |||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / 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 KRIOS |
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特殊光学系 | エネルギーフィルター - 名称: GIF Quantum LS |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 検出モード: COUNTING / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 13213 / 平均電子線量: 30.0 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 / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 3.0 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.2 µm / 倍率(公称値): 81000 |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER ホルダー冷却材: NITROGEN |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |