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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-40042 | |||||||||
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タイトル | The structure of h12-LOX in tetrameric form bound to endogenous inhibitor oleoyl-CoA | |||||||||
マップデータ | Main map | |||||||||
試料 |
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キーワード | Lipoxygenase (リポキシゲナーゼ) / platelets (血小板) / lipid-modifying enzyme / lipid oxidation (脂質過酸化反応) / OXIDOREDUCTASE (酸化還元酵素) / OXIDOREDUCTASE-INHIBITOR complex | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 unsaturated fatty acid metabolic process / hepoxilin-epoxide hydrolase activity / leukotriene A4 metabolic process / lipoxin B4 biosynthetic process / Synthesis of Hepoxilins (HX) and Trioxilins (TrX) / Biosynthesis of DPAn-6 SPMs / 加水分解酵素; エーテル・チオエーテル加水分解酵素; エーテル加水分解酵素 / arachidonate 12-lipoxygenase / lipoxin A4 biosynthetic process / Biosynthesis of DHA-derived SPMs ...unsaturated fatty acid metabolic process / hepoxilin-epoxide hydrolase activity / leukotriene A4 metabolic process / lipoxin B4 biosynthetic process / Synthesis of Hepoxilins (HX) and Trioxilins (TrX) / Biosynthesis of DPAn-6 SPMs / 加水分解酵素; エーテル・チオエーテル加水分解酵素; エーテル加水分解酵素 / arachidonate 12-lipoxygenase / lipoxin A4 biosynthetic process / Biosynthesis of DHA-derived SPMs / Biosynthesis of DPAn-3-derived maresins / arachidonate 15-lipoxygenase / arachidonate 15-lipoxygenase activity / arachidonate 12(S)-lipoxygenase activity / Synthesis of 12-eicosatetraenoic acid derivatives / linoleate 13S-lipoxygenase activity / Synthesis of Lipoxins (LX) / lipoxygenase pathway / 酸化還元酵素; 分子状酸素を取り込み一電子供与する; オキシゲナーゼ類; 2分子の酸素を取り込む / arachidonic acid metabolic process / 脂質過酸化反応 / negative regulation of muscle cell apoptotic process / hepoxilin biosynthetic process / linoleic acid metabolic process / negative regulation of platelet aggregation / superoxide anion generation / Β酸化 / establishment of skin barrier / 筋鞘 / lipid metabolic process / iron ion binding / extracellular exosome / 生体膜 / 細胞質基質 / 細胞質 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Homo sapiens (ヒト) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.05 Å | |||||||||
データ登録者 | Black KA / Mobbs JI / Venugopal H / Thal DM / Glukhova A | |||||||||
資金援助 | 米国, 2件
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引用 | ジャーナル: Blood / 年: 2023 タイトル: Cryo-EM structures of human arachidonate 12S-lipoxygenase bound to endogenous and exogenous inhibitors. 著者: Jesse I Mobbs / Katrina A Black / Michelle Tran / Wessel A C Burger / Hariprasad Venugopal / Theodore R Holman / Michael Holinstat / David M Thal / Alisa Glukhova / 要旨: Human 12-lipoxygenase (12-LOX) is a key enzyme involved in platelet activation, and the regulation of its activity has been targeted for the treatment of heparin-induced thrombocytopenia. Despite the ...Human 12-lipoxygenase (12-LOX) is a key enzyme involved in platelet activation, and the regulation of its activity has been targeted for the treatment of heparin-induced thrombocytopenia. Despite the clinical importance of 12-LOX, the exact mechanisms by which it affects platelet activation are not fully understood, and the lack of structural information has limited drug discovery efforts. In this study, we used single-particle cryo-electron microscopy to determine high-resolution structures (1.7-2.8 Å) of human 12-LOX. Our results showed that 12-LOX can exist in multiple oligomeric states, from monomer to hexamer, which may affect its catalytic activity and membrane association. We also identified different conformations within the 12-LOX dimer, which likely represent different time points in its catalytic cycle. Furthermore, we identified small molecules bound to 12-LOX. The active site of the 12-LOX tetramer was occupied by an endogenous 12-LOX inhibitor, a long-chain acyl coenzyme A. In addition, we found that the 12-LOX hexamer can simultaneously bind to arachidonic acid and ML355, a selective 12-LOX inhibitor that has passed a phase 1 clinical trial for the treatment of heparin-induced thrombocytopenia and received a fast-track designation by the Food and Drug Administration. Overall, our findings provide novel insights into the assembly of 12-LOX oligomers, their catalytic mechanism, and small molecule binding, paving the way for further drug development targeting the 12-LOX enzyme. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
添付画像 |
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-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_40042.map.gz | 89.3 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-40042-v30.xml emd-40042.xml | 36 KB 36 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_40042_fsc.xml | 11.8 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_40042.png | 168.6 KB | ||
マスクデータ | emd_40042_msk_1.map | 178 MB | マスクマップ | |
Filedesc metadata | emd-40042.cif.gz | 6.9 KB | ||
その他 | emd_40042_additional_1.map.gz emd_40042_additional_2.map.gz emd_40042_additional_3.map.gz emd_40042_additional_4.map.gz emd_40042_additional_5.map.gz emd_40042_additional_6.map.gz emd_40042_additional_7.map.gz emd_40042_additional_8.map.gz emd_40042_additional_9.map.gz emd_40042_half_map_1.map.gz emd_40042_half_map_2.map.gz | 165 MB 89.5 MB 165 MB 165 MB 165 MB 89.5 MB 90.1 MB 164.9 MB 164.9 MB 165 MB 165 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-40042 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-40042 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_40042.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 178 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||
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注釈 | Main map | ||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.82 Å | ||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
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-添付データ
+マスク #1
+追加マップ: half map for consensus map
+追加マップ: Subunit Acyl-Coa. Ligand bound local refinement
+追加マップ: half map for consensus map
+追加マップ: half map of Subunit Acyl-Coa. Ligand bound local refinement
+追加マップ: half map of Subunit Acyl-Coa. Ligand bound local refinement
+追加マップ: Consensus map
+追加マップ: High resolution map of 1 subunit
+追加マップ: half map for High resolution map of 1 subunit
+追加マップ: half map for High resolution map of 1 subunit
+ハーフマップ: half map for main map
+ハーフマップ: half map for main map
-試料の構成要素
-全体 : Tetrameric human 12-Lipoxygenase bound to endogenous inhibitor ol...
全体 | 名称: Tetrameric human 12-Lipoxygenase bound to endogenous inhibitor oleoyl-CoA |
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要素 |
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-超分子 #1: Tetrameric human 12-Lipoxygenase bound to endogenous inhibitor ol...
超分子 | 名称: Tetrameric human 12-Lipoxygenase bound to endogenous inhibitor oleoyl-CoA タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1 |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 300 KDa |
-分子 #1: Polyunsaturated fatty acid lipoxygenase ALOX12
分子 | 名称: Polyunsaturated fatty acid lipoxygenase ALOX12 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO EC番号: 酸化還元酵素; 分子状酸素を取り込み一電子供与する; オキシゲナーゼ類; 2分子の酸素を取り込む |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 76.582703 KDa |
組換発現 | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
配列 | 文字列: MHHHHHHGRY RIRVATGAWL FSGSYNRVQL WLVGTRGEAE LELQLRPARG EEEEFDHDVA EDLGLLQFVR LRKHHWLVDD AWFCDRITV QGPGACAEVA FPCYRWVQGE DILSLPEGTA RLPGDNALDM FQKHREKELK DRQQIYCWAT WKEGLPLTIA A DRKDDLPP ...文字列: MHHHHHHGRY RIRVATGAWL FSGSYNRVQL WLVGTRGEAE LELQLRPARG EEEEFDHDVA EDLGLLQFVR LRKHHWLVDD AWFCDRITV QGPGACAEVA FPCYRWVQGE DILSLPEGTA RLPGDNALDM FQKHREKELK DRQQIYCWAT WKEGLPLTIA A DRKDDLPP NMRFHEEKRL DFEWTLKAGA LEMALKRVYT LLSSWNCLED FDQIFWGQKS ALAEKVRQCW QDDELFSYQF LN GANPMLL RRSTSLPSRL VLPSGMEELQ AQLEKELQNG SLFEADFILL DGIPANVIRG EKQYLAAPLV MLKMEPNGKL QPM VIQIQP PSPSSPTPTL FLPSDPPLAW LLAKSWVRNS DFQLHEIQYH LLNTHLVAEV IAVATMRCLP GLHPIFKFLI PHIR YTMEI NTRARTQLIS DGGIFDKAVS TGGGGHVQLL RRAAAQLTYC SLCPPDDLAD RGLLGLPGAL YAHDALRLWE IIARY VEGI VHLFYQRDDI VKGDPELQAW CREITEVGLC QAQDRGFPVS FQSQSQLCHF LTMCVFTCTA QHAAINQGQL DWYAWV PNA PCTMRMPPPT TKEDVTMATV MGSLPDVRQA CLQMAISWHL SRRQPDMVPL GHHKEKYFSG PKPKAVLNQF RTDLEKL EK EITARNEQLD WPYEYLKPSC IENSVTI UniProtKB: Polyunsaturated fatty acid lipoxygenase ALOX12 |
-分子 #2: FE (II) ION
分子 | 名称: FE (II) ION / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 4 / 式: FE2 |
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分子量 | 理論値: 55.845 Da |
-分子 #3: S-{(3R,5R,9R)-1-[(2R,3S,4R,5R)-5-(6-amino-9H-purin-9-yl)-4-hydrox...
分子 | 名称: S-{(3R,5R,9R)-1-[(2R,3S,4R,5R)-5-(6-amino-9H-purin-9-yl)-4-hydroxy-3-(phosphonooxy)tetrahydrofuran-2-yl]-3,5,9-trihydroxy-8,8-dimethyl-3,5-dioxido-10,14-dioxo-2,4,6-trioxa-11,15-diaza- ...名称: S-{(3R,5R,9R)-1-[(2R,3S,4R,5R)-5-(6-amino-9H-purin-9-yl)-4-hydroxy-3-(phosphonooxy)tetrahydrofuran-2-yl]-3,5,9-trihydroxy-8,8-dimethyl-3,5-dioxido-10,14-dioxo-2,4,6-trioxa-11,15-diaza-3lambda~5~,5lambda~5~-diphosphaheptadecan-17-yl} (9Z)-octadec-9-enethioate (non-preferred name) タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 1 / 式: 3VV |
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分子量 | 理論値: 1.03198 KDa |
Chemical component information | ChemComp-3VV: |
-分子 #4: water
分子 | 名称: water / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 830 / 式: HOH |
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分子量 | 理論値: 18.015 Da |
Chemical component information | ChemComp-HOH: |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
緩衝液 | pH: 8 |
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凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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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): 105000 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 1.5 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 0.5 µm |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 60.0 e/Å2 |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
-画像解析
-原子モデル構築 1
初期モデル | Chain - Source name: AlphaFold / Chain - Initial model type: in silico model |
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精密化 | プロトコル: FLEXIBLE FIT |
得られたモデル | PDB-8ghe: |
-原子モデル構築 2
初期モデル | Chain - Source name: AlphaFold / Chain - Initial model type: in silico model |
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得られたモデル | PDB-8ghe: |