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- EMDB-30988: Structure of Enolase from Mycobacterium tuberculosis -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-30988
タイトルStructure of Enolase from Mycobacterium tuberculosis
マップデータThis is the combined final map with B-factor sharpening
試料
  • 細胞器官・細胞要素: Octameric Enolase enzyme
    • タンパク質・ペプチド: Enolaseホスホピルビン酸ヒドラターゼ
キーワードMETAL BINDING PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


ホスホピルビン酸ヒドラターゼ / phosphopyruvate hydratase complex / phosphopyruvate hydratase activity / glycolytic process / magnesium ion binding / 細胞膜 / extracellular region
類似検索 - 分子機能
ホスホピルビン酸ヒドラターゼ / Enolase, conserved site / Enolase, C-terminal TIM barrel domain / Enolase, N-terminal / Enolase, C-terminal TIM barrel domain / Enolase, N-terminal domain / Enolase signature. / Enolase, C-terminal TIM barrel domain / Enolase, N-terminal domain / Enolase-like, N-terminal / Enolase-like, C-terminal domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
ホスホピルビン酸ヒドラターゼ
類似検索 - 構成要素
生物種Mycobacterium tuberculosis (結核菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.08 Å
データ登録者Bose S / Vinothkumar KR
資金援助 インド, 2件
OrganizationGrant number国
Science and Engineering Research Board (SERB) インド
Department of Biotechnology (DBT, India)DBT/PR12422/MED/31/287/2014 インド
引用ジャーナル: IUCrJ / 年: 2023
タイトル: Structural snapshots of Mycobacterium tuberculosis enolase reveal dual mode of 2PG binding and its implication in enzyme catalysis.
著者: Mohammed Ahmad / Bhavya Jha / Sucharita Bose / Satish Tiwari / Abhisek Dwivedy / Deepshikha Kar / Ravikant Pal / Richard Mariadasse / Tanya Parish / Jeyaraman Jeyakanthan / Kutti R ...著者: Mohammed Ahmad / Bhavya Jha / Sucharita Bose / Satish Tiwari / Abhisek Dwivedy / Deepshikha Kar / Ravikant Pal / Richard Mariadasse / Tanya Parish / Jeyaraman Jeyakanthan / Kutti R Vinothkumar / Bichitra Kumar Biswal /
要旨: Enolase, a ubiquitous enzyme, catalyzes the reversible conversion of 2-phosphoglycerate (2PG) to phosphoenolpyruvate (PEP) in the glycolytic pathway of organisms of all three domains of life. The ...Enolase, a ubiquitous enzyme, catalyzes the reversible conversion of 2-phosphoglycerate (2PG) to phosphoenolpyruvate (PEP) in the glycolytic pathway of organisms of all three domains of life. The underlying mechanism of the 2PG to PEP conversion has been studied in great detail in previous work, however that of the reverse reaction remains to be explored. Here we present structural snapshots of Mycobacterium tuberculosis (Mtb) enolase in apo, PEP-bound and two 2PG-bound forms as it catalyzes the conversion of PEP to 2PG. The two 2PG-bound complex structures differed in the conformation of the bound product (2PG) viz the widely reported canonical conformation and a novel binding pose, which we refer to here as the alternate conformation. Notably, we observed two major differences compared with the forward reaction: the presence of Mg is non-obligatory for the reaction and 2PG assumes an alternate conformation that is likely to facilitate its dissociation from the active site. Molecular dynamics studies and binding free energy calculations further substantiate that the alternate conformation of 2PG causes distortions in both metal ion coordination and hydrogen-bonding interactions, resulting in an increased flexibility of the active-site loops and aiding product release. Taken together, this study presents a probable mechanism involved in PEP to 2PG catalysis that is likely to be mediated by the conformational change of 2PG at the active site.
履歴
登録2021年2月15日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年2月16日-
マップ公開2022年2月16日-
更新2023年11月8日-
現状2023年11月8日処理サイト: PDBj / 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: 0.0467
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.0467
  • 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-7e4x
  • 表面レベル: 0.0467
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • 原子モデルPDB-7e4x
  • Jmol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_30988.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_30988.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈This is the combined final map with B-factor sharpening
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.07 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.0467 / ムービー #1: 0.0467
最小 - 最大-0.10990751 - 0.2151035
平均 (標準偏差)0.000010656019 (±0.006798813)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ320320320
Spacing320320320
セルA=B=C: 342.40002 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.071.071.07
M x/y/z320320320
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z342.400342.400342.400
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ535455
NX/NY/NZ134138134
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS320320320
D min/max/mean-0.1100.2150.000

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添付データ

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追加マップ: The other half-map from the final refinement

ファイルemd_30988_additional_1.map
注釈The other half-map from the final refinement
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: One of the half-map from the final refinement

ファイルemd_30988_additional_2.map
注釈One of the half-map from the final refinement
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 : Octameric Enolase enzyme

全体名称: Octameric Enolase enzyme
要素
  • 細胞器官・細胞要素: Octameric Enolase enzyme
    • タンパク質・ペプチド: Enolaseホスホピルビン酸ヒドラターゼ

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超分子 #1: Octameric Enolase enzyme

超分子名称: Octameric Enolase enzyme / タイプ: organelle_or_cellular_component / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Mycobacterium tuberculosis (結核菌)
分子量理論値: 370 KDa

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分子 #1: Enolase

分子名称: Enolase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 8 / 光学異性体: LEVO / EC番号: ホスホピルビン酸ヒドラターゼ
由来(天然)生物種: Mycobacterium tuberculosis (結核菌)
分子量理論値: 45.962355 KDa
組換発現生物種: Mycolicibacterium smegmatis (バクテリア)
配列文字列: MHHHHHHMPI IEQVRAREIL DSRGNPTVEV EVALIDGTFA RAAVPSGAST GEHEAVELRD GGDRYGGKGV QKAVQAVLDE IGPAVIGLN ADDQRLVDQA LVDLDGTPDK SRLGGNAILG VSLAVAKAAA DSAELPLFRY VGGPNAHILP VPMMNILNGG A HADTAVDI ...文字列:
MHHHHHHMPI IEQVRAREIL DSRGNPTVEV EVALIDGTFA RAAVPSGAST GEHEAVELRD GGDRYGGKGV QKAVQAVLDE IGPAVIGLN ADDQRLVDQA LVDLDGTPDK SRLGGNAILG VSLAVAKAAA DSAELPLFRY VGGPNAHILP VPMMNILNGG A HADTAVDI QEFMVAPIGA PSFVEALRWG AEVYHALKSV LKKEGLSTGL GDEGGFAPDV AGTTAALDLI SRAIESAGLR PG ADVALAL DAAATEFFTD GTGYVFEGTT RTADQMTEFY AGLLGAYPLV SIEDPLSEDD WDGWAALTAS IGDRVQIVGD DIF VTNPER LEEGIERGVA NALLVKVNQI GTLTETLDAV TLAHHGGYRT MISHRSGETE DTMIADLAVA IGSGQIKTGA PARS ERVAK YNQLLRIEEA LGDAARYAGD LAFPRFACET K

UniProtKB: ホスホピルビン酸ヒドラターゼ

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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3.5 mg/mL
緩衝液pH: 7
構成要素:
濃度式名称
20.0 mMTrisトリスヒドロキシメチルアミノメタンTrisトリスヒドロキシメチルアミノメタン
150.0 mMNaCl塩化ナトリウムsodium chloride塩化ナトリウム
25.0 mMImidazoleイミダゾールImidazoleイミダゾール
1.0 mMMgSO4Magnesium sulphate
グリッドモデル: Quantifoil / 材質: GOLD / 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: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 90 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 289 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 50.0 µm / 倍率（補正後）: 130841 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / Cs: 2.7 mm / 倍率（公称値）: 75000
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
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / デジタル化 - サイズ - 横: 4096 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4096 pixel / 平均電子線量: 27.7 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

粒子像選択選択した数: 153748
初期モデルモデルのタイプ: OTHER
詳細: Initial model was generated using SGD built in Relion
初期 角度割当タイプ: RANDOM ASSIGNMENT
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0)
最終 再構成想定した対称性 - 点群: D4 (2回x4回 2面回転対称)
解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.08 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0) / 使用した粒子像数: 75126
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

7cll


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化空間: REAL / プロトコル: OTHER
得られたモデル

PDB-7e4x:
Structure of Enolase from Mycobacterium tuberculosis

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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)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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