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- EMDB-23311: Synechocystis sp. UTEX2470 Cyanophycin synthetase 1 with ATP -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-23311
タイトルSynechocystis sp. UTEX2470 Cyanophycin synthetase 1 with ATP
マップデータSynechocystis sp. UTEX2470 CphA1 with ATP
試料
  • 複合体: Cyanophycin synthetase 1 with Atp
    • タンパク質・ペプチド: Cyanophycin synthase
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION
キーワードcyanophycin / CphA1 / ATP grasp / ligase
機能・相同性
機能・相同性情報


cyanophycin synthase (L-aspartate-adding) / cyanophycin synthase (L-arginine-adding) / cyanophycin synthetase activity (L-aspartate-adding) / cyanophycin synthetase activity (L-arginine-adding) / ATP binding / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
Cyanophycin synthase-like, N-terminal / Cyanophycin synthase-like N-terminal domain / Cyanophycin synthetase / ATP-grasp fold, RimK-type / RimK-like ATP-grasp domain / Mur ligase, C-terminal / Mur ligase, C-terminal domain superfamily / Mur ligase, glutamate ligase domain / Mur ligase, central / Mur-like, catalytic domain superfamily ...Cyanophycin synthase-like, N-terminal / Cyanophycin synthase-like N-terminal domain / Cyanophycin synthetase / ATP-grasp fold, RimK-type / RimK-like ATP-grasp domain / Mur ligase, C-terminal / Mur ligase, C-terminal domain superfamily / Mur ligase, glutamate ligase domain / Mur ligase, central / Mur-like, catalytic domain superfamily / Mur ligase middle domain / ATP-grasp fold / ATP-grasp fold profile.
類似検索 - ドメイン・相同性
Cyanophycin synthetase
類似検索 - 構成要素
生物種Synechocystis sp. PCC 6714 (バクテリア) / Synechocystis sp. (strain PCC 6714) (バクテリア)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.63 Å
データ登録者Sharon I / Schmeing TM
引用ジャーナル: Nat Chem Biol / 年: 2021
タイトル: Structures and function of the amino acid polymerase cyanophycin synthetase.
著者: Itai Sharon / Asfarul S Haque / Marcel Grogg / Indrajit Lahiri / Dieter Seebach / Andres E Leschziner / Donald Hilvert / T Martin Schmeing /
要旨: Cyanophycin is a natural biopolymer produced by a wide range of bacteria, consisting of a chain of poly-L-Asp residues with L-Arg residues attached to the β-carboxylate sidechains by isopeptide ...Cyanophycin is a natural biopolymer produced by a wide range of bacteria, consisting of a chain of poly-L-Asp residues with L-Arg residues attached to the β-carboxylate sidechains by isopeptide bonds. Cyanophycin is synthesized from ATP, aspartic acid and arginine by a homooligomeric enzyme called cyanophycin synthetase (CphA1). CphA1 has domains that are homologous to glutathione synthetases and muramyl ligases, but no other structural information has been available. Here, we present cryo-electron microscopy and X-ray crystallography structures of cyanophycin synthetases from three different bacteria, including cocomplex structures of CphA1 with ATP and cyanophycin polymer analogs at 2.6 Å resolution. These structures reveal two distinct tetrameric architectures, show the configuration of active sites and polymer-binding regions, indicate dynamic conformational changes and afford insight into catalytic mechanism. Accompanying biochemical interrogation of substrate binding sites, catalytic centers and oligomerization interfaces combine with the structures to provide a holistic understanding of cyanophycin biosynthesis.
履歴
登録2021年1月19日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年8月18日-
マップ公開2021年8月18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: 0.25
  • 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: 0.25
  • 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-7lg5
  • 表面レベル: 0.25
  • 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_23311.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_23311.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 244.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Synechocystis sp. UTEX2470 CphA1 with ATP
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.)
0.86 Å/pix.
x 400 pix.
= 342. Å		0.86 Å/pix.
x 400 pix.
= 342. Å		0.86 Å/pix.
x 400 pix.
= 342. 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: 0.855 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: 0.22 / ムービー #1: 0.25
最小 - 最大-0.40780476 - 1.3502393
平均 (標準偏差)0.0038510095 (±0.040952463)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ400400400
Spacing400400400
セルA=B=C: 342.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.8550.8550.855
M x/y/z400400400
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z342.000342.000342.000
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ500500500
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS400400400
D min/max/mean-0.4081.3500.004

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_23311_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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ハーフマップ: Synechocystis sp. UTEX2470 CphA1 with ATP half map A

ファイルemd_23311_half_map_1.map
注釈Synechocystis sp. UTEX2470 CphA1 with ATP half map A
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: Synechocystis sp. UTEX2470 CphA1 with ATP half map B

ファイルemd_23311_half_map_2.map
注釈Synechocystis sp. UTEX2470 CphA1 with ATP half map B
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 : Cyanophycin synthetase 1 with Atp

全体名称: Cyanophycin synthetase 1 with Atp
要素
  • 複合体: Cyanophycin synthetase 1 with Atp
    • タンパク質・ペプチド: Cyanophycin synthase
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION

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超分子 #1: Cyanophycin synthetase 1 with Atp

超分子名称: Cyanophycin synthetase 1 with Atp / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Synechocystis sp. PCC 6714 (バクテリア)

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分子 #1: Cyanophycin synthase

分子名称: Cyanophycin synthase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO / EC番号: cyanophycin synthase (L-aspartate-adding)
由来(天然)生物種: Synechocystis sp. (strain PCC 6714) (バクテリア)
株: PCC 6714
分子量理論値: 95.758836 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MKILKTLTLR GPNYWSIRRK KLIVMRLDLE DLAERPSNSI PGFYEGLIKV LPSLVEHFCS PGYQGGFLER VKEGTYMGHI VEHVALELQ ELVGMTAGFG RTRETSTPGV YNVVYEYVDE QAGRYAGRAA VRLCRSLVDT GDYPRLELEK DLEDLRDLGA N SALGPSTE ...文字列:
MKILKTLTLR GPNYWSIRRK KLIVMRLDLE DLAERPSNSI PGFYEGLIKV LPSLVEHFCS PGYQGGFLER VKEGTYMGHI VEHVALELQ ELVGMTAGFG RTRETSTPGV YNVVYEYVDE QAGRYAGRAA VRLCRSLVDT GDYPRLELEK DLEDLRDLGA N SALGPSTE TIVTEAEARK IPWMLLSARA MVQLGYGVYQ QRIQATLSSH SGILGVELAC DKEGTKTILQ DAGIPVPRGT TI QYFDDLE EAINDVGGYP VVIKPLDGNH GRGITINVRH WQEAIAAYDL AAEESKSRAI IVERYYEGSD HRVLVVNGKL VAV AERIPA HVTGDGSSTI SELIEKTNQD PNRGDGHDNI LTKIVVNKTA IDVMERQGYN LDSVLPKDEV VYLRATANLS TGGI AIDRT DDIHPENIWL MERVAKVIGL DIAGIDVVTS DISKPLRETN GVIVEVNAAP GFRMHVAPSQ GLPRNVAAPV LDMLF PPGT PSRIPILAVT GTNGKTTTTR LLAHIYRQTG KTVGYTSTDA IYINEYCVEK GDNTGPQSAG VILRDPTVEV AVLETA RGG ILRAGLAFDS CDVGVVLNVA ADHLGLGDID TIEQMAKVKS VIAEVVDPSG YAVLNADDPL VAAMADKVKA KVAYFSM NP DNPIIQAHVR RNGIAAVYES GYLSILEGSW TLRVEQAKLI PMTMGGMAPF MIANALAACL AAFVNGLDVE VIRQGVRT F TTSAEQTPGR MNLFNLGQHH ALVDYAHNPA GYRAVGDFVK NWQGQRFGVV GGPGDRRDSD LIELGQIAAQ VFDRIIVKE DDDKRGRSEG ETADLIVKGI LQENPGASYE VILDETIALN KALDQVEEKG LVVVFPESVT RAIDLIKVRN PIGENLYFQ

UniProtKB: Cyanophycin synthetase

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分子 #2: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 8 / 式: ATP
分子量理論値: 507.181 Da
Chemical component information

ChemComp-ATP:
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP / ATP, エネルギー貯蔵分子*YM

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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: 12 / 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

濃度0.3 mg/mL
緩衝液pH: 8
グリッドモデル: C-flat-1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 200 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 20 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 90 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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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 BIOQUANTUM (6k x 4k)
平均電子線量: 60.0 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: SPOT SCAN / 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

初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
最終 再構成想定した対称性 - 点群: D2 (2回x2回 2面回転対称)
解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.63 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 311861
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
FSC曲線 (解像度の算出)

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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)

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  • 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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