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基本情報
登録情報 | ![]() | |||||||||
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タイトル | Cryo-EM Structure of Regulated CBS Domain-Containing Pyrophosphatase without One Catalytic Domain | |||||||||
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![]() | cystathionine beta-synthase domain / DHH-domain / domain swapping / HYDROLASE | |||||||||
機能・相同性 | ![]() inorganic diphosphatase / inorganic diphosphate phosphatase activity / metal ion binding / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | ![]() | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 13.3 Å | |||||||||
![]() | Moiseenko AV / Anashkin VA / Zamakhov IM / Sokolova OS / Baykov AA | |||||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: The Structure and Nucleotide-Binding Characteristics of Regulated Cystathionine β-Synthase Domain-Containing Pyrophosphatase without One Catalytic Domain. 著者: Ilya M Zamakhov / Viktor A Anashkin / Andrey V Moiseenko / Victor N Orlov / Natalia N Vorobyeva / Olga S Sokolova / Alexander A Baykov / ![]() ![]() 要旨: Regulatory adenine nucleotide-binding cystathionine β-synthase (CBS) domains are widespread in proteins; however, information on the mechanism of their modulating effects on protein function is ...Regulatory adenine nucleotide-binding cystathionine β-synthase (CBS) domains are widespread in proteins; however, information on the mechanism of their modulating effects on protein function is scarce. The difficulty in obtaining structural data for such proteins is ascribed to their unusual flexibility and propensity to form higher-order oligomeric structures. In this study, we deleted the most movable domain from the catalytic part of a CBS domain-containing bacterial inorganic pyrophosphatase (CBS-PPase) and characterized the deletion variant both structurally and functionally. The truncated CBS-PPase was inactive but retained the homotetrameric structure of the full-size enzyme and its ability to bind a fluorescent AMP analog (inhibitor) and diadenosine tetraphosphate (activator) with the same or greater affinity. The deletion stabilized the protein structure against thermal unfolding, suggesting that the deleted domain destabilizes the structure in the full-size protein. A "linear" 3D structure with an unusual type of domain swapping predicted for the truncated CBS-PPase by Alphafold2 was confirmed by single-particle electron microscopy. The results suggest a dual role for the CBS domains in CBS-PPase regulation: they allow for enzyme tetramerization, which impedes the motion of one catalytic domain, and bind adenine nucleotides to mitigate or aggravate this effect. | |||||||||
履歴 |
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構造の表示
添付画像 |
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ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | ![]() | 51.2 MB | ![]() | |
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ヘッダ (付随情報) | ![]() ![]() | 17.4 KB 17.4 KB | 表示 表示 | ![]() |
FSC (解像度算出) | ![]() | 10 KB | 表示 | ![]() |
画像 | ![]() | 23.1 KB | ||
Filedesc metadata | ![]() | 5.4 KB | ||
その他 | ![]() ![]() | 95.6 MB 95.6 MB | ||
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | ![]() | 653.9 KB | 表示 | ![]() |
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文書・詳細版 | ![]() | 653.5 KB | 表示 | |
XML形式データ | ![]() | 17.9 KB | 表示 | |
CIF形式データ | ![]() | 23.1 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-関連構造データ
類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性 ![]() |
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リンク
EMDBのページ | ![]() ![]() |
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「今月の分子」の関連する項目 |
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マップ
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ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 2.33 Å | ||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
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-添付データ
-ハーフマップ: #1
ファイル | emd_18687_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: #2
ファイル | emd_18687_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 |
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試料の構成要素
-全体 : Homotetrameric CBS-PPase_delta_DHHA2-domain
全体 | 名称: Homotetrameric CBS-PPase_delta_DHHA2-domain |
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要素 |
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-超分子 #1: Homotetrameric CBS-PPase_delta_DHHA2-domain
超分子 | 名称: Homotetrameric CBS-PPase_delta_DHHA2-domain / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all 詳細: 2,5 mg/ml 0.1 M MOPS/KOH, 2 mM MgCl2, 150 mM KCl, pH 7.2 |
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由来(天然) | 生物種: ![]() |
-分子 #1: pyrophosphatase containing cystathionine beta-synthase domains an...
分子 | 名称: pyrophosphatase containing cystathionine beta-synthase domains and lacking one catalytic domain タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 詳細: CBS-PPase without DHHA2-domain. / 光学異性体: LEVO / EC番号: inorganic diphosphatase |
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由来(天然) | 生物種: ![]() 株: DCB-2 |
組換発現 | 生物種: ![]() ![]() |
配列 | 文字列: MSKKIHVVGH RNPDTDSICA AIAYARLKQR LGMDHVIPYR AGKINRETEF VLNAFGVEAP ELLKDLHLR VKDMLNGPIP AVKPRTSLLE AWKIMKESNQ KTLPVVDHTE QMIGMITVGD L SGSYIESM ADHELESLHI PVENVIRTLN GRLLVGSAEQ DLKGNVYVGA ...文字列: MSKKIHVVGH RNPDTDSICA AIAYARLKQR LGMDHVIPYR AGKINRETEF VLNAFGVEAP ELLKDLHLR VKDMLNGPIP AVKPRTSLLE AWKIMKESNQ KTLPVVDHTE QMIGMITVGD L SGSYIESM ADHELESLHI PVENVIRTLN GRLLVGSAEQ DLKGNVYVGA MRHETLEAYV GN GNIVLMG DRQTAQESVL RQGVSALILT GGATLAPELE DLARQQNCVV ISVPYDTFTA ARL LPMTAP VQNAMKTEGI VAFNEDDLIS EVKEKMLETR FRNYPVLDEQ GKVVGLISRY HLLS LSRKQ VILVDHNEFG QAVVGTDQAQ ILEVVDHHRV GGIQTGEPIL FRNEPVGSTC TIVAK CYRD WDVVPEKAIA GIMLGAILSD TVIFKSPTCT EIDRENATYL ASIAGVDPKE FGVQMF KAA UniProtKB: inorganic diphosphatase |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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![]() | 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 | 2.5 mg/mL | ||||||||||||
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緩衝液 | pH: 7.2 構成要素:
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グリッド | モデル: EMS Lacey Carbon / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: LACEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 30 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR / 前処理 - 気圧: 0.026000000000000002 kPa | ||||||||||||
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: LEICA EM GP |
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電子顕微鏡法
顕微鏡 | JEOL 2100 |
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温度 | 最低: 97.0 K / 最高: 103.0 K |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: DIRECT ELECTRON DE-20 (5k x 3k) 検出モード: INTEGRATING / 平均電子線量: 40.0 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 200 kV / 電子線源: LAB6 |
電子光学系 | 最大 デフォーカス(補正後): 3.3000000000000003 µm 最小 デフォーカス(補正後): 0.6 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 1.4 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 2.0 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 2.0 µm |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: JEOL / ホルダー冷却材: NITROGEN |