[日本語] English
万見
- EMDB-35985: Cryo-EM structure of starch degradation complex of BAM1-LSF1-MDH -

+
データを開く


IDまたはキーワード:

読み込み中...

-
基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-35985
タイトルCryo-EM structure of starch degradation complex of BAM1-LSF1-MDH
マップデータ
試料
  • 複合体: BAM1-LSF1-MDH complex
    • タンパク質・ペプチド: Beta-amylase 1, chloroplastic
    • タンパク質・ペプチド: Malate dehydrogenase, chloroplastic
    • タンパク質・ペプチド: Phosphoglucan phosphatase LSF1, chloroplastic
キーワードamylase / starch degradation / HYDROLASE
機能・相同性
機能・相同性情報


chloroplast starch grain / chloroplast protein-transporting ATPase activity / starch grain / Ycf2/FtsHi complex / plastid stroma / carbohydrate phosphatase activity / protein import into chloroplast stroma / : / chloroplast inner membrane / stromule ...chloroplast starch grain / chloroplast protein-transporting ATPase activity / starch grain / Ycf2/FtsHi complex / plastid stroma / carbohydrate phosphatase activity / protein import into chloroplast stroma / : / chloroplast inner membrane / stromule / chloroplast organization / beta-amylase / beta-amylase activity / amylopectin maltohydrolase activity / starch catabolic process / protein tyrosine/serine/threonine phosphatase activity / malate dehydrogenase / embryo development ending in seed dormancy / L-malate dehydrogenase (NAD+) activity / response to water deprivation / malate metabolic process / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 1価のリン酸エステル加水分解酵素 / plant-type vacuole / apoplast / chloroplast envelope / plastid / chloroplast stroma / dephosphorylation / tricarboxylic acid cycle / response to cold / chloroplast / defense response to bacterium / mitochondrion / cytosol
類似検索 - 分子機能
Laforin-like, dual specificity phosphatase domain / Glycoside hydrolase, family 14B, plant / Malate dehydrogenase, type 1 / Malate dehydrogenase, active site / Malate dehydrogenase active site signature. / Beta-amylase active site 2. / Glycoside hydrolase, family 14, conserved site / Beta-amylase active site 1. / Glycoside hydrolase, family 14 / Glycosyl hydrolase family 14 ...Laforin-like, dual specificity phosphatase domain / Glycoside hydrolase, family 14B, plant / Malate dehydrogenase, type 1 / Malate dehydrogenase, active site / Malate dehydrogenase active site signature. / Beta-amylase active site 2. / Glycoside hydrolase, family 14, conserved site / Beta-amylase active site 1. / Glycoside hydrolase, family 14 / Glycosyl hydrolase family 14 / AMP-activated protein kinase, glycogen-binding domain / Glycogen recognition site of AMP-activated protein kinase / Dual specificity phosphatase, catalytic domain / Dual specificity phosphatase, catalytic domain / Dual specificity phosphatase, catalytic domain / Dual specificity protein phosphatase domain / Dual specificity protein phosphatase domain profile. / Lactate/malate dehydrogenase, N-terminal / Lactate/malate dehydrogenase, C-terminal / lactate/malate dehydrogenase, NAD binding domain / lactate/malate dehydrogenase, alpha/beta C-terminal domain / Lactate dehydrogenase/glycoside hydrolase, family 4, C-terminal / Protein-tyrosine phosphatase-like / PDZ superfamily / Immunoglobulin E-set / Glycoside hydrolase superfamily / NAD(P)-binding domain superfamily / Immunoglobulin-like fold
類似検索 - ドメイン・相同性
Phosphoglucan phosphatase LSF1, chloroplastic / Beta-amylase 1, chloroplastic / Malate dehydrogenase, chloroplastic
類似検索 - 構成要素
生物種Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.0 Å
データ登録者Guan ZY / Liu J / Yan JJ
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC) 中国
引用ジャーナル: Plant Cell / 年: 2023
タイトル: The LIKE SEX FOUR 1-malate dehydrogenase complex functions as a scaffold to recruit β-amylase to promote starch degradation.
著者: Jian Liu / Xuecui Wang / Zeyuan Guan / Menglong Wu / Xinyue Wang / Rong Fan / Fei Zhang / Junjun Yan / Yanjun Liu / Delin Zhang / Ping Yin / Junjie Yan /
要旨: In plant leaves, starch is composed of glucan polymers that accumulate in chloroplasts as the products of photosynthesis during the day; starch is mobilized at night to continuously provide sugars to ...In plant leaves, starch is composed of glucan polymers that accumulate in chloroplasts as the products of photosynthesis during the day; starch is mobilized at night to continuously provide sugars to sustain plant growth and development. Efficient starch degradation requires the involvement of several enzymes, including β-amylase and glucan phosphatase. However, how these enzymes cooperate remains largely unclear. Here, we show that the glucan phosphatase LIKE SEX FOUR 1 (LSF1) interacts with plastid NAD-dependent malate dehydrogenase (MDH) to recruit β-amylase (BAM1), thus reconstituting the BAM1-LSF1-MDH complex. The starch hydrolysis activity of BAM1 drastically increased in the presence of LSF1-MDH in vitro. We determined the structure of the BAM1-LSF1-MDH complex by a combination of cryo-electron microscopy, crosslinking mass spectrometry, and molecular docking. The starch-binding domain of the dual-specificity phosphatase and carbohydrate-binding module of LSF1 was docked in proximity to BAM1, thus facilitating BAM1 access to and hydrolysis of the polyglucans of starch, thus revealing the molecular mechanism by which the LSF1-MDH complex improves the starch degradation activity of BAM1. Moreover, LSF1 is phosphatase inactive, and the enzymatic activity of MDH was dispensable for starch degradation, suggesting nonenzymatic scaffold functions for LSF1-MDH in starch degradation. These findings provide important insights into the precise regulation of starch degradation.
履歴
登録2023年4月21日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年1月10日-
マップ公開2024年1月10日-
更新2024年1月10日-
現状2024年1月10日処理サイト: PDBc / 状態: 公開

-
構造の表示

添付画像

emd_35985.png

ダウンロードとリンク

-
マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_35985.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 52.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
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: 0.33
最小 - 最大-2.8986595 - 4.3270636
平均 (標準偏差)-0.0002657182 (±0.08420865)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ240240240
Spacing240240240
セルA=B=C: 256.80002 Å
α=β=γ: 90.0 °

-
添付データ

-
ハーフマップ: #2

ファイルemd_35985_half_map_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)

-
ハーフマップ: #1

ファイルemd_35985_half_map_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)

-
試料の構成要素

-
全体 : BAM1-LSF1-MDH complex

全体名称: BAM1-LSF1-MDH complex
要素
  • 複合体: BAM1-LSF1-MDH complex
    • タンパク質・ペプチド: Beta-amylase 1, chloroplastic
    • タンパク質・ペプチド: Malate dehydrogenase, chloroplastic
    • タンパク質・ペプチド: Phosphoglucan phosphatase LSF1, chloroplastic

-
超分子 #1: BAM1-LSF1-MDH complex

超分子名称: BAM1-LSF1-MDH complex / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)

-
分子 #1: Beta-amylase 1, chloroplastic

分子名称: Beta-amylase 1, chloroplastic / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: beta-amylase
由来(天然)生物種: Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
分子量理論値: 56.111992 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MGSSHHHHHH SSGLVPRGSH SDEVDAHMGV PVFVMMPLDS VTMGNTVNRR KAMKASLQAL KSAGVEGIMI DVWWGLVEKE SPGTYNWGG YNELLELAKK LGLKVQAVMS FHQCGGNVGD SVTIPLPQWV VEEVDKDPDL AYTDQWGRRN HEYISLGADT L PVLKGRTP ...文字列:
MGSSHHHHHH SSGLVPRGSH SDEVDAHMGV PVFVMMPLDS VTMGNTVNRR KAMKASLQAL KSAGVEGIMI DVWWGLVEKE SPGTYNWGG YNELLELAKK LGLKVQAVMS FHQCGGNVGD SVTIPLPQWV VEEVDKDPDL AYTDQWGRRN HEYISLGADT L PVLKGRTP VQCYADFMRA FRDNFKHLLG ETIVEIQVGM GPAGELRYPS YPEQEGTWKF PGIGAFQCYD KYSLSSLKAA AE TYGKPEW GSTGPTDAGH YNNWPEDTQF FKKEGGGWNS EYGDFFLSWY SQMLLDHGER ILSSAKSIFE NMGVKISVKI AGI HWHYGT RSHAPELTAG YYNTRFRDGY LPIAQMLARH NAIFNFTCIE MRDHEQPQDA LCAPEKLVNQ VALATLAAEV PLAG ENALP RYDDYAHEQI LKASALNLDQ NNEGEPREMC AFTYLRMNPE LFQADNWGKF VAFVKKMGEG RDSHRCREEV EREAE HFVH VTQPLVQEAA VALTH

UniProtKB: Beta-amylase 1, chloroplastic

-
分子 #2: Malate dehydrogenase, chloroplastic

分子名称: Malate dehydrogenase, chloroplastic / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: malate dehydrogenase
由来(天然)生物種: Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
分子量理論値: 34.120137 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: ASYKVAVLGA AGGIGQPLSL LIKMSPLVST LHLYDIANVK GVAADLSHCN TPSQVRDFTG PSELADCLKD VNVVVIPAGV PRKPGMTRD DLFNINANIV KTLVEAVAEN CPNAFIHIIS NPVNSTVPIA AEVLKKKGVY DPKKLFGVTT LDVVRANTFV S QKKNLKLI ...文字列:
ASYKVAVLGA AGGIGQPLSL LIKMSPLVST LHLYDIANVK GVAADLSHCN TPSQVRDFTG PSELADCLKD VNVVVIPAGV PRKPGMTRD DLFNINANIV KTLVEAVAEN CPNAFIHIIS NPVNSTVPIA AEVLKKKGVY DPKKLFGVTT LDVVRANTFV S QKKNLKLI DVDVPVIGGH AGITILPLLS KTKPSVNFTD EEIQELTVRI QNAGTEVVDA KAGAGSATLS MAYAAARFVE SS LRALDGD GDVYECSFVE STLTDLPFFA SRVKIGKNGL EAVIESDLQG LTEYEQKALE ALKVELKASI DKGVAFANKP AAA AAN

UniProtKB: Malate dehydrogenase, chloroplastic

-
分子 #3: Phosphoglucan phosphatase LSF1, chloroplastic

分子名称: Phosphoglucan phosphatase LSF1, chloroplastic / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
EC番号: 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 1価のリン酸エステル加水分解酵素
由来(天然)生物種: Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
分子量理論値: 59.231191 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: KMNLNEYMVT LEKPLGIRFA LSADGKIFVH AIKKGSNAEK ARIIMVGDTL KKASDSSGGT LVEIKDFGDT KKMLVEKTGS FSLVLERPF SPFPIQYLLH LSDLDLLYNR GRVSFVTWNK NLLSSNLRAS SQGSGNSGYA AFSSKFFTPQ GWKLLNRQSN S FQSGTKKN ...文字列:
KMNLNEYMVT LEKPLGIRFA LSADGKIFVH AIKKGSNAEK ARIIMVGDTL KKASDSSGGT LVEIKDFGDT KKMLVEKTGS FSLVLERPF SPFPIQYLLH LSDLDLLYNR GRVSFVTWNK NLLSSNLRAS SQGSGNSGYA AFSSKFFTPQ GWKLLNRQSN S FQSGTKKN ILSPPISPLV SVFSEDVPGD GEWGYGNFPL EEYIKALDRS KGELSYNHAL GMRYSKITEQ IYVGSCIQTE ED VENLSEA GITAILNFQG GTEAQNWGID SQSINDACQK SEVLMINYPI KDADSFDLRK KLPLCVGLLL RLLKKNHRVF VTC TTGFDR SSACVIAYLH WMTDTSLHAA YSFVTGLHAC KPDRPAIAWA TWDLIAMVDD GKHDGTPTHS VTFVWNGHEG EEVL LVGDF TGNWKEPIKA THKGGPRFET EVRLTQGKYY YKYIINGDWR HSATSPTERD DRGNTNNIIV VGDVANVRPT IQQPR KDAN IIKVIERVLT ESERFRLAKA ARCIAFSVCP IRLCPKSLEH HHHHH

UniProtKB: Phosphoglucan phosphatase LSF1, chloroplastic

-
実験情報

-
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

-
試料調製

濃度1 mg/mL
緩衝液pH: 8
凍結凍結剤: ETHANE

-
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) / 平均電子線量: 55.0 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: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.2 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.2 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

-
画像解析

初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 305907
初期 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

+
万見について

-
お知らせ

-
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

-
2020年8月12日: 新型コロナ情報

新型コロナ情報

URL: https://pdbjlvh1.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

+
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

+
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

+
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。

-
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

他の情報も見る