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- EMDB-36060: Cryo-EM structure of ochratoxin A-detoxifying amidohydrolase ADH3... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-36060
タイトルCryo-EM structure of ochratoxin A-detoxifying amidohydrolase ADH3 mutant S88E in complex with ochratoxin A
マップデータ
試料
  • 複合体: ADH3
    • タンパク質・ペプチド: Amidohydrolase family protein
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: (2~{S})-2-[[(3~{R})-5-chloranyl-3-methyl-8-oxidanyl-1-oxidanylidene-3,4-dihydroisochromen-7-yl]carbonylamino]-3-phenyl-propanoic acid
キーワードamidohydrolase / octamer / ochratoxin A degradtion / cryo-EM structure / HYDROLASE
生物種Stenotrophomonas acidaminiphila (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: 2.7 Å
データ登録者Dai LH / Niu D / Huang J-W / Li X / Shen PP / Li H / Hu YM / Yang Y / Chen C-C / Guo R-T
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
Other government 中国
引用ジャーナル: J Hazard Mater / 年: 2023
タイトル: Cryo-EM structure and rational engineering of a superefficient ochratoxin A-detoxifying amidohydrolase.
著者: Longhai Dai / Du Niu / Jian-Wen Huang / Xian Li / Panpan Shen / Hao Li / Zhenzhen Xie / Jian Min / Yumei Hu / Yu Yang / Rey-Ting Guo / Chun-Chi Chen /
要旨: Ochratoxin A (OTA) is among the most prevalent mycotoxins detected in agroproducts, posing serious threats to human and livestock health. Using enzymes to conduct OTA detoxification is an appealing ...Ochratoxin A (OTA) is among the most prevalent mycotoxins detected in agroproducts, posing serious threats to human and livestock health. Using enzymes to conduct OTA detoxification is an appealing potential strategy. The recently identified amidohydrolase from Stenotrophomonas acidaminiphila, termed ADH3, is the most efficient OTA-detoxifying enzyme reported thus far and can hydrolyze OTA to nontoxic ochratoxin α (OTα) and L-β-phenylalanine (Phe). To elucidate the catalytic mechanism of ADH3, we solved the single-particle cryo-electron microscopy (cryo-EM) structures of apo-form, Phe- and OTA-bound ADH3 to an overall resolution of 2.5-2.7 Å. The role of OTA-binding residues was investigated by structural, mutagenesis and biochemical analyses. We also rationally engineered ADH3 and obtained variant S88E, whose catalytic activity was elevated by 3.7-fold. Structural analysis of variant S88E indicates that the E88 side chain provides additional hydrogen bond interactions to the OTα moiety. Furthermore, the OTA-hydrolytic activity of variant S88E expressed in Pichia pastoris is comparable to that of Escherichia coli-expressed enzyme, revealing the feasibility of employing the industrial yeast strain to produce ADH3 and its variants for further applications. These results unveil a wealth of information about the catalytic mechanism of ADH3-mediated OTA degradation and provide a blueprint for rational engineering of high-efficiency OTA-detoxifying machineries.
履歴
登録2023年4月30日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年8月30日-
マップ公開2023年8月30日-
更新2025年7月2日-
現状2025年7月2日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_36060.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_36060.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 178 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
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.)
0.85 Å/pix.
x 360 pix.
= 306. Å		0.85 Å/pix.
x 360 pix.
= 306. Å		0.85 Å/pix.
x 360 pix.
= 306. 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: 0.85 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: 0.25
最小 - 最大-0.82799757 - 1.3045247
平均 (標準偏差)0.000607721 (±0.03984113)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ360360360
Spacing360360360
セルA=B=C: 306.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_36060_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)

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_36060_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)

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試料の構成要素

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全体 : ADH3

全体名称: ADH3
要素
  • 複合体: ADH3
    • タンパク質・ペプチド: Amidohydrolase family protein
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: (2~{S})-2-[[(3~{R})-5-chloranyl-3-methyl-8-oxidanyl-1-oxidanylidene-3,4-dihydroisochromen-7-yl]carbonylamino]-3-phenyl-propanoic acid

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超分子 #1: ADH3

超分子名称: ADH3 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Stenotrophomonas acidaminiphila (バクテリア)

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分子 #1: Amidohydrolase family protein

分子名称: Amidohydrolase family protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 8 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Stenotrophomonas acidaminiphila (バクテリア)
分子量理論値: 45.758668 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MPIRRRFASL LLLACAPAWA EPVAVQCGRL FDARSGQLKG PHTLLVADGR IRQVLPGTGA DAAGARVVDL GDKVCLPGWT DLHVHLGEQ SSPQSYSEDF RLDPVDHAFR AVGYAEKTLM AGFTSVRDLG GEVSPHLRDA INQGLVRGPR IFAAGKSIAT T GGHADPTN ...文字列:
MPIRRRFASL LLLACAPAWA EPVAVQCGRL FDARSGQLKG PHTLLVADGR IRQVLPGTGA DAAGARVVDL GDKVCLPGWT DLHVHLGEQ SSPQSYSEDF RLDPVDHAFR AVGYAEKTLM AGFTSVRDLG GEVSPHLRDA INQGLVRGPR IFAAGKSIAT T GGHADPTN GWNERLAHLV GAPGPAEGVV NSVDEARQAV RQRYKEGSDL I(KCX)ITATGGVL SYARSGDAPQ FTVDEIKA V VDTARDYGFR VAAHAHGTEG MKRAVQAGVT SIEHGTYMDD EVMRLMKQHG TWYVPTFYAG RFVTEKAAID GYFPEVVRP KAARIGALIS QTAAKAYRNG VRIAFGTNQG VGPHGDNARE FVYMVEAGIP AAYALQAATV HAAQVLGVDD QGVLEPGKRA DVIALAGNP LEDINAVLDV RFVMKDGVIY KQ

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分子 #2: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 16 / 式: ZN
分子量理論値: 65.409 Da

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分子 #3: (2~{S})-2-[[(3~{R})-5-chloranyl-3-methyl-8-oxidanyl-1-oxidanylide...

分子名称: (2~{S})-2-[[(3~{R})-5-chloranyl-3-methyl-8-oxidanyl-1-oxidanylidene-3,4-dihydroisochromen-7-yl]carbonylamino]-3-phenyl-propanoic acid
タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 8 / 式: 97U
分子量理論値: 403.813 Da
Chemical component information

ChemComp-97U:
(2~{S})-2-[[(3~{R})-5-chloranyl-3-methyl-8-oxidanyl-1-oxidanylidene-3,4-dihydroisochromen-7-yl]carbonylamino]-3-phenyl-propanoic acid / toxin*YM

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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0.6 mg/mL
緩衝液pH: 7.5 / 詳細: 20 mM Tris-HCL,pH 7.5
凍結凍結剤: ETHANE

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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 (6k x 4k) / 平均電子線量: 52.0 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）: 2.4 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: OTHER
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 193477
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT
得られたモデル

PDB-8j85:
Cryo-EM structure of ochratoxin A-detoxifying amidohydrolase ADH3 mutant S88E in complex with ochratoxin A

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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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