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- EMDB-40589: hPAD4 bound to Activating Fab hA362 -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-40589
タイトルhPAD4 bound to Activating Fab hA362
マップデータSharpened map for human PAD4 bound to activating Fab 362
試料
  • 複合体: hPAD4 bound to Activating Fab hA362
    • タンパク質・ペプチド: Protein-arginine deiminase type-4
    • タンパク質・ペプチド: Activating Fab 362 heavy chain
    • タンパク質・ペプチド: Activating Fab 362 light chain
  • リガンド: CALCIUM ION
キーワードcomplex / enzyme / inflammation / calcium binding / IMMUNE SYSTEM
機能・相同性
機能・相同性情報


histone H3R2 arginine deiminase activity / histone H3R8 arginine deiminase activity / histone H3R17 arginine deiminase activity / histone arginine deiminase activity / histone H3R26 arginine deiminase activity / protein-arginine deiminase / protein-arginine deiminase activity / stem cell population maintenance / Chromatin modifying enzymes / post-translational protein modification ...histone H3R2 arginine deiminase activity / histone H3R8 arginine deiminase activity / histone H3R17 arginine deiminase activity / histone arginine deiminase activity / histone H3R26 arginine deiminase activity / protein-arginine deiminase / protein-arginine deiminase activity / stem cell population maintenance / Chromatin modifying enzymes / post-translational protein modification / protein modification process / nucleosome assembly / chromatin organization / chromatin remodeling / innate immune response / calcium ion binding / protein-containing complex / nucleoplasm / identical protein binding / nucleus / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Protein-arginine deiminase / Protein-arginine deiminase, C-terminal / Protein-arginine deiminase (PAD), N-terminal / Protein-arginine deiminase (PAD), central domain / Protein-arginine deiminase, central domain superfamily / PAD, N-terminal domain superfamily / Protein-arginine deiminase (PAD) / Protein-arginine deiminase (PAD) N-terminal domain / Protein-arginine deiminase (PAD) middle domain / Cupredoxin
類似検索 - ドメイン・相同性
Protein-arginine deiminase type-4
類似検索 - 構成要素
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: 3.5 Å
データ登録者Maker A / Verba KA
資金援助 米国, 6件
OrganizationGrant number
National Institutes of Health/National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering (NIH/NIBIB)K99EB030587 米国
National Institutes of Health/National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering (NIH/NIBIB)R00EB030587 米国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)1P41CA1962 76 米国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)CA191018 米国
Damon Runyon Cancer Research FoundationDRG-2297-17 米国
Damon Runyon Cancer Research FoundationDFS-52-22 米国
引用ジャーナル: Nat Chem Biol / : 2024
タイトル: Antibody discovery identifies regulatory mechanisms of protein arginine deiminase 4.
著者: Xin Zhou / Sophie Kong / Allison Maker / Soumya G Remesh / Kevin K Leung / Kliment A Verba / James A Wells /
要旨: Unlocking the potential of protein arginine deiminase 4 (PAD4) as a drug target for rheumatoid arthritis requires a deeper understanding of its regulation. In this study, we use unbiased antibody ...Unlocking the potential of protein arginine deiminase 4 (PAD4) as a drug target for rheumatoid arthritis requires a deeper understanding of its regulation. In this study, we use unbiased antibody selections to identify functional antibodies capable of either activating or inhibiting PAD4 activity. Through cryogenic-electron microscopy, we characterized the structures of these antibodies in complex with PAD4 and revealed insights into their mechanisms of action. Rather than steric occlusion of the substrate-binding catalytic pocket, the antibodies modulate PAD4 activity through interactions with allosteric binding sites adjacent to the catalytic pocket. These binding events lead to either alteration of the active site conformation or the enzyme oligomeric state, resulting in modulation of PAD4 activity. Our study uses antibody engineering to reveal new mechanisms for enzyme regulation and highlights the potential of using PAD4 agonist and antagonist antibodies for studying PAD4-dependency in disease models and future therapeutic development.
履歴
登録2023年4月26日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年3月6日-
マップ公開2024年3月6日-
更新2024年6月12日-
現状2024年6月12日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

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_40589.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 244.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Sharpened map for human PAD4 bound to activating Fab 362
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
Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.84 Å/pix.
x 400 pix.
= 334. Å
0.84 Å/pix.
x 400 pix.
= 334. Å
0.84 Å/pix.
x 400 pix.
= 334. 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: 0.835 Å
密度
表面レベル登録者による: 5.0
最小 - 最大-14.011250499999999 - 21.881187000000001
平均 (標準偏差)0.013757223 (±0.38660434)
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: 334.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_40589_msk_1.map
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

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ハーフマップ: Half map 1 for human PAD4 bound to activating Fab 362

ファイルemd_40589_half_map_1.map
注釈Half map 1 for human PAD4 bound to activating Fab 362
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

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ハーフマップ: Half map 2 for human PAD4 bound to activating Fab 362

ファイルemd_40589_half_map_2.map
注釈Half map 2 for human PAD4 bound to activating Fab 362
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

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試料の構成要素

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全体 : hPAD4 bound to Activating Fab hA362

全体名称: hPAD4 bound to Activating Fab hA362
要素
  • 複合体: hPAD4 bound to Activating Fab hA362
    • タンパク質・ペプチド: Protein-arginine deiminase type-4
    • タンパク質・ペプチド: Activating Fab 362 heavy chain
    • タンパク質・ペプチド: Activating Fab 362 light chain
  • リガンド: CALCIUM ION

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超分子 #1: hPAD4 bound to Activating Fab hA362

超分子名称: hPAD4 bound to Activating Fab hA362 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 248 KDa

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分子 #1: Protein-arginine deiminase type-4

分子名称: Protein-arginine deiminase type-4 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: protein-arginine deiminase
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 77.902953 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: HHHHHHASGG LNDIFEAQKI EWHEENLYFQ GTSAQGTLIR VTPEQPTHAV CVLGTLTQLD ICSSAPEDCT SFSINASPGV VVDIAHGPP AKKKSTGSST WPLDPGVEVT LTMKAASGST GDQKVQISYY GPKTPPVKAL LYLTGVEISL CADITRTGKV K PTRAVKDQ ...文字列:
HHHHHHASGG LNDIFEAQKI EWHEENLYFQ GTSAQGTLIR VTPEQPTHAV CVLGTLTQLD ICSSAPEDCT SFSINASPGV VVDIAHGPP AKKKSTGSST WPLDPGVEVT LTMKAASGST GDQKVQISYY GPKTPPVKAL LYLTGVEISL CADITRTGKV K PTRAVKDQ RTWTWGPCGQ GAILLVNCDR DNLESSAMDC EDDEVLDSED LQDMSLMTLS TKTPKDFFTN HTLVLHVARS EM DKVRVFQ ATRGKLSSKC SVVLGPKWPS HYLMVPGGKH NMDFYVEALA FPDTDFPGLI TLTISLLDTS NLELPEAVVF QDS VVFRVA PWIMTPNTQP PQEVYACSIF ENEDFLKSVT TLAMKAKCKL TICPEEENMD DQWMQDEMEI GYIQAPHKTL PVVF DSPRN RGLKEFPIKR VMGPDFGYVT RGPQTGGISG LDSFGNLEVS PPVTVRGKEY PLGRILFGDS CYPSNDSRQM HQALQ DFLS AQQVQAPVKL YSDWLSVGHV DEFLSFVPAP DRKGFRLLLA SPRSCYKLFQ EQQNEGHGEA LLFEGIKKKK QQKIKN ILS NKTLREHNSF VERCIDWNRE LLKRELGLAE SDIIDIPQLF KLKEFSKAEA FFPNMVNMLV LGKHLGIPKP FGPVING RC CLEEKVCSLL EPLGLQCTFI NDFFTYHIRH GEVHCGTNVR RKPFSFKWWN MVP

UniProtKB: Protein-arginine deiminase type-4

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分子 #2: Activating Fab 362 heavy chain

分子名称: Activating Fab 362 heavy chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 24.363195 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: EVQLVESGGG LVQPGGSLRL SCAASGFNVS YYSIHWVRQA PGKGLEWVAS ISPYYGSTYY ADSVKGRFTI SADTSKNTAY LQMNSLRAE DTAVYYCARH PYRKGYSGLD YWGQGTLVTV SSASTKGPSV FPLAPSSKST SGGTAALGCL VKDYFPEPVT V SWNSGALT ...文字列:
EVQLVESGGG LVQPGGSLRL SCAASGFNVS YYSIHWVRQA PGKGLEWVAS ISPYYGSTYY ADSVKGRFTI SADTSKNTAY LQMNSLRAE DTAVYYCARH PYRKGYSGLD YWGQGTLVTV SSASTKGPSV FPLAPSSKST SGGTAALGCL VKDYFPEPVT V SWNSGALT SGVHTFPAVL QSSGLYSLSS VVTVPSSSLG TQTYICNVNH KPSNTKVDKK VEPKSCDKTH T

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分子 #3: Activating Fab 362 light chain

分子名称: Activating Fab 362 light chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 23.405016 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: DIQMTQSPSS LSASVGDRVT ITCRASQSVS SAVAWYQQKP GKAPKLLIYS ASSLYSGVPS RFSGSRSGTD FTLTISSLQP EDFATYYCQ QSSYLPLFTF GQGTKVEIKR TVAAPSVFIF PPSDSQLKSG TASVVCLLNN FYPREAKVQW KVDNALQSGN S QESVTEQD ...文字列:
DIQMTQSPSS LSASVGDRVT ITCRASQSVS SAVAWYQQKP GKAPKLLIYS ASSLYSGVPS RFSGSRSGTD FTLTISSLQP EDFATYYCQ QSSYLPLFTF GQGTKVEIKR TVAAPSVFIF PPSDSQLKSG TASVVCLLNN FYPREAKVQW KVDNALQSGN S QESVTEQD SKDSTYSLSS TLTLSKADYE KHKVYACEVT HQGLSSPVTK SFNRGEC

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分子 #4: CALCIUM ION

分子名称: CALCIUM ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 8 / : CA
分子量理論値: 40.078 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

緩衝液pH: 8
構成要素:
濃度名称
50.0 mMTris-HClTris hydrochloride
150.0 mMNaClsodium chloride
グリッドモデル: Quantifoil / 材質: GOLD / メッシュ: 300
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 72.0 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): 2.0 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

初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

詳細: Fab: 6OTC, 1N8Z
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C2 (2回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cisTEM (ver. 1.0) / 使用した粒子像数: 92424
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2.0)
最終 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: cisTEM (ver. 1.0)
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

精密化プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-8smk:
hPAD4 bound to Activating Fab hA362

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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)

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

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