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- EMDB-13797: Structure of full-length, monomeric, soluble somatic angiotensin ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-13797
タイトルStructure of full-length, monomeric, soluble somatic angiotensin I-converting enzyme showing the N- and C-terminal ellipsoid domains
マップデータGlobally-sharpened map of full-length monomeric somatic angiotensin I-converting enzyme showing N-terminal and C-terminal ellipsoid domains
試料
  • 複合体: full-length, soluble, monomeric somatic angiotensin I-converting enzyme
    • タンパク質・ペプチド: Angiotensin-converting enzyme
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: CHLORIDE ION
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: water
機能・相同性
機能・相同性情報


mononuclear cell proliferation / cell proliferation in bone marrow / bradykinin receptor binding / tripeptidyl-peptidase activity / exopeptidase activity / regulation of angiotensin metabolic process / substance P catabolic process / peptidyl-dipeptidase A / regulation of renal output by angiotensin / positive regulation of peptidyl-cysteine S-nitrosylation ...mononuclear cell proliferation / cell proliferation in bone marrow / bradykinin receptor binding / tripeptidyl-peptidase activity / exopeptidase activity / regulation of angiotensin metabolic process / substance P catabolic process / peptidyl-dipeptidase A / regulation of renal output by angiotensin / positive regulation of peptidyl-cysteine S-nitrosylation / negative regulation of calcium ion import / response to laminar fluid shear stress / positive regulation of systemic arterial blood pressure / negative regulation of gap junction assembly / metallodipeptidase activity / cellular response to aldosterone / hormone catabolic process / bradykinin catabolic process / angiogenesis involved in coronary vascular morphogenesis / response to thyroid hormone / negative regulation of D-glucose import / vasoconstriction / neutrophil mediated immunity / regulation of smooth muscle cell migration / regulation of hematopoietic stem cell proliferation / hormone metabolic process / antigen processing and presentation of peptide antigen via MHC class I / mitogen-activated protein kinase binding / embryo development ending in birth or egg hatching / chloride ion binding / mitogen-activated protein kinase kinase binding / positive regulation of neurogenesis / heterocyclic compound binding / lung alveolus development / arachidonate secretion / post-transcriptional regulation of gene expression / eating behavior / peptide catabolic process / heart contraction / response to dexamethasone / regulation of heart rate by cardiac conduction / regulation of systemic arterial blood pressure by renin-angiotensin / blood vessel remodeling / hematopoietic stem cell differentiation / regulation of vasoconstriction / peptidyl-dipeptidase activity / animal organ regeneration / amyloid-beta metabolic process / angiotensin maturation / Metabolism of Angiotensinogen to Angiotensins / positive regulation of vasoconstriction / carboxypeptidase activity / sperm midpiece / blood vessel diameter maintenance / basal plasma membrane / response to nutrient levels / kidney development / angiotensin-activated signaling pathway / female pregnancy / cellular response to glucose stimulus / brush border membrane / regulation of synaptic plasticity / metalloendopeptidase activity / regulation of blood pressure / male gonad development / metallopeptidase activity / peptidase activity / actin binding / spermatogenesis / endopeptidase activity / response to lipopolysaccharide / lysosome / response to hypoxia / calmodulin binding / endosome / positive regulation of apoptotic process / response to xenobiotic stimulus / external side of plasma membrane / negative regulation of gene expression / proteolysis / extracellular space / extracellular exosome / zinc ion binding / extracellular region / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Peptidase M2, peptidyl-dipeptidase A / Angiotensin-converting enzyme / Peptidase family M2 domain profile. / Neutral zinc metallopeptidases, zinc-binding region signature.
類似検索 - ドメイン・相同性
Angiotensin-converting enzyme
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: 4.34 Å
データ登録者Lubbe L / Sewell BT / Sturrock ED
資金援助 英国, 1件
OrganizationGrant number国
UK Research and Innovation (UKRI)ST/R002754/1 英国
引用ジャーナル: EMBO J / 年: 2022
タイトル: Cryo-EM reveals mechanisms of angiotensin I-converting enzyme allostery and dimerization.
著者: Lizelle Lubbe / Bryan Trevor Sewell / Jeremy D Woodward / Edward D Sturrock /
要旨: Hypertension (high blood pressure) is a major risk factor for cardiovascular disease, which is the leading cause of death worldwide. The somatic isoform of angiotensin I-converting enzyme (sACE) ...Hypertension (high blood pressure) is a major risk factor for cardiovascular disease, which is the leading cause of death worldwide. The somatic isoform of angiotensin I-converting enzyme (sACE) plays a critical role in blood pressure regulation, and ACE inhibitors are thus widely used to treat hypertension and cardiovascular disease. Our current understanding of sACE structure, dynamics, function, and inhibition has been limited because truncated, minimally glycosylated forms of sACE are typically used for X-ray crystallography and molecular dynamics simulations. Here, we report the first cryo-EM structures of full-length, glycosylated, soluble sACE (sACE ). Both monomeric and dimeric forms of the highly flexible apo enzyme were reconstructed from a single dataset. The N- and C-terminal domains of monomeric sACE were resolved at 3.7 and 4.1 Å, respectively, while the interacting N-terminal domains responsible for dimer formation were resolved at 3.8 Å. Mechanisms are proposed for intradomain hinging, cooperativity, and homodimerization. Furthermore, the observation that both domains were in the open conformation has implications for the design of sACE modulators.
履歴
登録2021年10月29日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年7月20日-
マップ公開2022年7月20日-
更新2022年8月24日-
現状2022年8月24日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_13797.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_13797.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Globally-sharpened map of full-length monomeric somatic angiotensin I-converting enzyme showing N-terminal and C-terminal ellipsoid domains
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.)
1.06 Å/pix.
x 256 pix.
= 271.36 Å		1.06 Å/pix.
x 256 pix.
= 271.36 Å		1.06 Å/pix.
x 256 pix.
= 271.36 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: 1.06 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: 0.4
最小 - 最大-1.2264988 - 1.9009315
平均 (標準偏差)0.0032340405 (±0.047989495)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 271.36 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_13797_msk_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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マスク #2

ファイルemd_13797_msk_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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追加マップ: Raw, unfiltered full map of full-length monomeric somatic...

ファイルemd_13797_additional_1.map
注釈Raw, unfiltered full map of full-length monomeric somatic angiotensin I-converting enzyme
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: Raw, unfiltered half-map B of full-length monomeric somatic...

ファイルemd_13797_half_map_1.map
注釈Raw, unfiltered half-map B of full-length monomeric somatic angiotensin I-converting enzyme
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: Raw, unfiltered half-map A of full-length monomeric somatic...

ファイルemd_13797_half_map_2.map
注釈Raw, unfiltered half-map A of full-length monomeric somatic angiotensin I-converting enzyme
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 : full-length, soluble, monomeric somatic angiotensin I-converting ...

全体名称: full-length, soluble, monomeric somatic angiotensin I-converting enzyme
要素
  • 複合体: full-length, soluble, monomeric somatic angiotensin I-converting enzyme
    • タンパク質・ペプチド: Angiotensin-converting enzyme
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: CHLORIDE ION
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: water

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超分子 #1: full-length, soluble, monomeric somatic angiotensin I-converting ...

超分子名称: full-length, soluble, monomeric somatic angiotensin I-converting enzyme
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: Cricetulus griseus (モンゴルキヌゲネズミ)
組換プラスミド: pcDNA3.1+
分子量理論値: 139 KDa

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分子 #1: Angiotensin-converting enzyme

分子名称: Angiotensin-converting enzyme / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1
詳細: Soluble secreted form of human somatic angiotensin I-converting enzyme terminating at Ser1211
コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
EC番号: 加水分解酵素; 糖加水分解酵素; 配糖体結合加水分解酵素または糖加水分解酵素
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 139.614 KDa
組換発現生物種: Cricetulus griseus (モンゴルキヌゲネズミ)
配列文字列: LDPGLQPGNF SADEAGAQLF AQSYNSSAEQ VLFQSVAASW AHDTNITAEN ARRQEEAALL SQEFAEAWGQ KAKELYEPIW QNFTDPQLR RIIGAVRTLG SANLPLAKRQ QYNALLSNMS RIYSTAKVCL PNKTATCWSL DPDLTNILAS SRSYAMLLFA W EGWHNAAG ...文字列:
LDPGLQPGNF SADEAGAQLF AQSYNSSAEQ VLFQSVAASW AHDTNITAEN ARRQEEAALL SQEFAEAWGQ KAKELYEPIW QNFTDPQLR RIIGAVRTLG SANLPLAKRQ QYNALLSNMS RIYSTAKVCL PNKTATCWSL DPDLTNILAS SRSYAMLLFA W EGWHNAAG IPLKPLYEDF TALSNEAYKQ DGFTDTGAYW RSWYNSPTFE DDLEHLYQQL EPLYLNLHAF VRRALHRRYG DR YINLRGP IPAHLLGDMW AQSWENIYDM VVPFPDKPNL DVTSTMLQQG WNATHMFRVA EEFFTSLELS PMPPEFWEGS MLE KPADGR EVVCHASAWD FYNRKDFRIK QCTRVTMDQL STVHHEMGHI QYYLQYKDLP VSLRRGANPG FHEAIGDVLA LSVS TPEHL HKIGLLDRVT NDTESDINYL LKMALEKIAF LPFGYLVDQW RWGVFSGRTP PSRYNFDWWY LRTKYQGICP PVTRN ETHF DAGAKFHVPN VTPYIRYFVS FVLQFQFHEA LCKEAGYEGP LHQCDIYRST KAGAKLRKVL QAGSSRPWQE VLKDMV GLD ALDAQPLLKY FQLVTQWLQE QNQQNGEVLG WPEYQWHPPL PDNYPEGIDL VTDEAEASKF VEEYDRTSQV VWNEYAE AN WNYNTNITTE TSKILLQKNM QIANHTLKYG TQARKFDVNQ LQNTTIKRII KKVQDLERAA LPAQELEEYN KILLDMET T YSVATVCHPN GSCLQLEPDL TNVMATSRKY EDLLWAWEGW RDKAGRAILQ FYPKYVELIN QAARLNGYVD AGDSWRSMY ETPSLEQDLE RLFQELQPLY LNLHAYVRRA LHRHYGAQHI NLEGPIPAHL LGNMWAQTWS NIYDLVVPFP SAPSMDTTEA MLKQGWTPR RMFKEADDFF TSLGLLPVPP EFWNKSMLEK PTDGREVVCH ASAWDFYNGK DFRIKQCTTV NLEDLVVAHH E MGHIQYFM QYKDLPVALR EGANPGFHEA IGDVLALSVS TPKHLHSLNL LSSEGGSDEH DINFLMKMAL DKIAFIPFSY LV DQWRWRV FDGSITKENY NQEWWSLRLK YQGLCPPVPR TQGDFDPGAK FHIPSSVPYI RYFVSFIIQF QFHEALCQAA GHT GPLHKC DIYQSKEAGQ RLATAMKLGF SRPWPEAMQL ITGQPNMSAS AMLSYFKPLL DWLRTENELH GEKLGWPQYN WTPN SARSE GPLPDS

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分子 #7: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 1 / 式: ZN
分子量理論値: 65.409 Da

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分子 #8: CHLORIDE ION

分子名称: CHLORIDE ION / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 1 / 式: CL
分子量理論値: 35.453 Da

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分子 #9: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 9 / コピー数: 4 / 式: NAG
分子量理論値: 221.208 Da
Chemical component information

ChemComp-NAG:
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-アセチル-β-D-グルコサミン

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分子 #10: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 10 / コピー数: 1 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER

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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

濃度1.5 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
構成要素:
濃度式名称
125.0 mMNaClsodium chloride
0.01 mMZnCl2zinc chloride
50.0 mMC8H18N2O4SHEPES

詳細: Solutions were prepared with deionized water
グリッドモデル: Quantifoil R2/2 / 材質: COPPER / メッシュ: 200 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
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
詳細: Diluted protein (in buffer containing zinc chloride and sodium chloride) was incubated on ice for 30 minutes after which it was applied to the grid, incubated for 30 seconds, and blotted for ...詳細: Diluted protein (in buffer containing zinc chloride and sodium chloride) was incubated on ice for 30 minutes after which it was applied to the grid, incubated for 30 seconds, and blotted for 3 seconds before plunging.
詳細The protein was stored at 3.0mg/ml in 50mM HEPES (pH 7.5) and diluted immediately prior to grid preparation

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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 K3 (6k x 4k) / デジタル化 - サイズ - 横: 5760 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4092 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 11628 / 平均露光時間: 3.0 sec. / 平均電子線量: 43.0 e/Å2
詳細: Images were recorded in super-resolution mode with 40 frames per image
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 / 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）: 1.8 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
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 1727045
詳細: Topaz-denoising was performed on all curated micrographs, a Topaz model trained on this dataset, and used for picking
CTF補正ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.2) / ソフトウェア - 詳細: patch-based CTF estimation / 詳細: cryoSPARC patch-based CTF estimation
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: Ab initio 3D model
最終 再構成使用したクラス数: 81 / 想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.34 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.2) / 詳細: cryoSPARC non-uniform refinement was used / 使用した粒子像数: 121372
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.2)
最終 3次元分類クラス数: 100 / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.2)
詳細: 81 classes were selected for 3D non-uniform refinement in cryoSPARC
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 当てはまり具合の基準: Correlation coefficient
得られたモデル

PDB-7q3y:
Structure of full-length, monomeric, soluble somatic angiotensin I-converting enzyme showing the N- and C-terminal ellipsoid domains

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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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