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- EMDB-23282: polynucleotide phosphorylase -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-23282
タイトルpolynucleotide phosphorylase
マップデータ
試料
  • 複合体: Polynucleotide phosphorylase complex in poly(A) synthesis
    • タンパク質・ペプチド: Polyribonucleotide nucleotidyltransferasePolynucleotide phosphorylase
    • RNA: poly-A RNA fragment
  • リガンド: MAGNESIUM ION
キーワードphosphorylase polymerase RNA decay / RNA BINDING PROTEIN (RNA結合タンパク質) / TRANSFERASE-RNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


polyribonucleotide nucleotidyltransferase / polyribonucleotide nucleotidyltransferase activity / mRNA catabolic process / 転写後修飾 / magnesium ion binding / RNA binding / 細胞質
類似検索 - 分子機能
Guanosine pentaphosphate synthetase I/polyribonucleotide nucleotidyltransferase / Polyribonucleotide nucleotidyltransferase / Polyribonucleotide nucleotidyltransferase, RNA-binding domain / Polyribonucleotide nucleotidyltransferase, RNA-binding domain superfamily / Polyribonucleotide nucleotidyltransferase, RNA binding domain / Exoribonuclease, phosphorolytic domain 1 / PNPase/RNase PH domain superfamily / Exoribonuclease, PH domain 2 superfamily / 3' exoribonuclease family, domain 1 / KHドメイン ...Guanosine pentaphosphate synthetase I/polyribonucleotide nucleotidyltransferase / Polyribonucleotide nucleotidyltransferase / Polyribonucleotide nucleotidyltransferase, RNA-binding domain / Polyribonucleotide nucleotidyltransferase, RNA-binding domain superfamily / Polyribonucleotide nucleotidyltransferase, RNA binding domain / Exoribonuclease, phosphorolytic domain 1 / PNPase/RNase PH domain superfamily / Exoribonuclease, PH domain 2 superfamily / 3' exoribonuclease family, domain 1 / KHドメイン / RNA-binding domain, S1 / K Homology domain, type 1 / Type-1 KH domain profile. / K Homology domain, type 1 superfamily / S1 domain profile. / Ribosomal protein S1-like RNA-binding domain / S1 RNA binding domain / S1 domain / KHドメイン / K homology RNA-binding domain / Ribosomal protein S5 domain 2-type fold / Nucleic acid-binding, OB-fold
類似検索 - ドメイン・相同性
Polyribonucleotide nucleotidyltransferase
類似検索 - 構成要素
生物種Mycolicibacterium smegmatis (バクテリア) / synthetic construct (人工物)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.07 Å
データ登録者Goldgur Y / Shuman S
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35-GM126945 米国
引用ジャーナル: RNA / 年: 2021
タイトル: Structure and mechanism of polynucleotide phosphorylase.
著者: Mihaela-Carmen Unciuleac / Shreya Ghosh / M Jason de la Cruz / Yehuda Goldgur / Stewart Shuman
要旨: Polynucleotide phosphorylase (PNPase) catalyzes stepwise phosphorolysis of the 3'-terminal phosphodiesters of RNA chains to yield nucleoside diphosphate products. In the reverse reaction PNPase acts ...Polynucleotide phosphorylase (PNPase) catalyzes stepwise phosphorolysis of the 3'-terminal phosphodiesters of RNA chains to yield nucleoside diphosphate products. In the reverse reaction PNPase acts as a polymerase, using NDPs as substrates to add NMPs to the 3'-OH terminus of RNA chains while expelling inorganic phosphate. The apparent essentiality of PNPase for growth of militates for mycobacterial PNPase as a potential drug target. A cryo-EM structure of PNPase (MsmPNPase) reveals a characteristic ring-shaped homotrimer in which each protomer consists of two RNase PH-like domains and an intervening α-helical module on the inferior surface of the ring. The C-terminal KH and S1 domains, which impart RNA specificity to MsmPNPase, are on the opposite face of the core ring and are conformationally mobile. Single particle reconstructions of MsmPNPase in the act of poly(A) synthesis highlight a 3'-terminal (rA)4 oligonucleotide and two magnesium ions in the active site and an adenine nucleobase in the central tunnel. We identify amino acids that engage the 3' segment of the RNA chain (Phe68, Arg105, Arg112, Arg430, Arg431) and the two metal ions (Asp526, Asp532, Gln546, Asp548) and we infer those that bind inorganic phosphate (Thr470, Ser471, His435, Lys534). Alanine mutagenesis pinpointed RNA and phosphate contacts as essential (Arg105, Arg431, Lys534, Thr470+Ser471), important (Arg112, Arg430), or unimportant (Phe68) for PNPase activity. Severe phosphorolysis and polymerase defects accompanying alanine mutations of the enzymic metal ligands suggest a two-metal mechanism of catalysis by MsmPNPase.
履歴
登録2021年1月12日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年6月30日-
マップ公開2021年6月30日-
更新2024年5月29日-
現状2024年5月29日処理サイト: RCSB / 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: 0.4682712
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 表面レベル: 0.4682712
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  • 原子モデル: PDB-7ld5
  • 表面レベル: 0.4682712
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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_23282.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_23282.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 103 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.064 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.4 / ムービー #1: 0.4682712
最小 - 最大-4.296451 - 6.4221272
平均 (標準偏差)-0.0010494778 (±0.11011269)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ300300300
Spacing300300300
セルA=B=C: 319.2 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.0641.0641.064
M x/y/z300300300
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z319.200319.200319.200
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ192139186
NX/NY/NZ211274246
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS300300300
D min/max/mean-4.2966.422-0.001

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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 : Polynucleotide phosphorylase complex in poly(A) synthesis

全体名称: Polynucleotide phosphorylase complex in poly(A) synthesis
要素
  • 複合体: Polynucleotide phosphorylase complex in poly(A) synthesis
    • タンパク質・ペプチド: Polyribonucleotide nucleotidyltransferasePolynucleotide phosphorylase
    • RNA: poly-A RNA fragment
  • リガンド: MAGNESIUM ION

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超分子 #1: Polynucleotide phosphorylase complex in poly(A) synthesis

超分子名称: Polynucleotide phosphorylase complex in poly(A) synthesis
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Mycolicibacterium smegmatis (バクテリア)

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分子 #1: Polyribonucleotide nucleotidyltransferase

分子名称: Polyribonucleotide nucleotidyltransferase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO / EC番号: polyribonucleotide nucleotidyltransferase
由来(天然)生物種: Mycolicibacterium smegmatis (バクテリア)
分子量理論値: 83.647703 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MGHHHHHHHH HHSSGHIEGR HMSVVELEDG VYESTAVIDN GSFGTRTIRF ETGRLAQQAA GSAVAYLDDE TMLLSATTAS KNPKDHFDF FPLTVDVEER MYAAGRIPGS FFRREGRPST DAILTCRLID RPLRPSFVDG LRNEIQVVVT VMSLDPKDLY D VLAINAAS ...文字列:
MGHHHHHHHH HHSSGHIEGR HMSVVELEDG VYESTAVIDN GSFGTRTIRF ETGRLAQQAA GSAVAYLDDE TMLLSATTAS KNPKDHFDF FPLTVDVEER MYAAGRIPGS FFRREGRPST DAILTCRLID RPLRPSFVDG LRNEIQVVVT VMSLDPKDLY D VLAINAAS MSTQLAGLPF SGPVGGARIA LIDGTWVAFP TVEQLERAVF DMVVAGRIVG DGDSADVAIM MVEAEATENV VE LVAGGAQ APTEAVVAEG LEAAKPFIKA LCAAQQELAD RAAKPAGEYP VFPDYEADVY DAVASVATEA LAEALTIAGK TER NDRTDE IKVEVLERLA EPYAGREKEI GAAFRSLTKK LVRQRILTDH FRIDGRGITD IRALSAEVAV IPRAHGSALF ERGE TQILG VTTLDMIKMA QQIDSLGPEN TKRYMHHYNF PPYSTGETGR VGSPKRREIG HGALAERALV PVLPSIEEFP YAIRQ VSEA LGSNGSTSMG SVCASTLALL NAGVPLKAPV AGIAMGLVSD DVDVDGKVEK RYVALTDILG AEDAFGDMDF KVAGTK DFV TALQLDTKLD GIPSQVLAGA LSQAKDARLT ILDVMAEAID RPDEMSPYAP RITTIKVPVD KIGEVIGPKG KMINSIT EE TGAQISIEDD GTVFVGAADG LSAQAAIDKI NAIANPQLPK VGERFLGTVV KTTDFGAFVS LLPGRDGLVH ISKLGKGK R IAKVEDVVKV GDKLRVEIAD IDNRGKISLV LVAEESAESA ESAGDKGAEK AEGAAADVTP AEA

UniProtKB: Polyribonucleotide nucleotidyltransferase

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分子 #2: poly-A RNA fragment

分子名称: poly-A RNA fragment / タイプ: rna / ID: 2 / コピー数: 3
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
分子量理論値: 2.917895 KDa
配列文字列:
AAAAAAAAA

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分子 #3: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 6 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

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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: 8
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
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 FIELDBright-field microscopy
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 53.0 e/Å2
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: INSILICO MODEL / In silico モデル: via cryoSPARC 3D ab-initio model
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2.16.1)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2.16.1)
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.07 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 890249

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL
得られたモデル

PDB-7ld5:
polynucleotide phosphorylase

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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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