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- EMDB-40918: Human glutaminase C (Y466W) with L-Gln and Pi, filamentous form -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-40918
タイトルHuman glutaminase C (Y466W) with L-Gln and Pi, filamentous form
マップデータ
試料
  • 複合体: Human glutaminase C (Y466W) with L-Gln and Pi
    • タンパク質・ペプチド: Glutaminase kidney isoform, mitochondrial
  • リガンド: PHOSPHATE IONリン酸塩
  • リガンド: GLUTAMINEグルタミン
キーワードCancer (悪性腫瘍) / Filament / Metabolism (代謝) / HYDROLASE (加水分解酵素)
機能・相同性
機能・相同性情報


glutamine catabolic process / glutamate biosynthetic process / regulation of respiratory gaseous exchange by nervous system process / Glutamate and glutamine metabolism / intracellular glutamate homeostasis / Glutamate Neurotransmitter Release Cycle / グルタミナーゼ / glutaminase activity / suckling behavior / TP53 Regulates Metabolic Genes ...glutamine catabolic process / glutamate biosynthetic process / regulation of respiratory gaseous exchange by nervous system process / Glutamate and glutamine metabolism / intracellular glutamate homeostasis / Glutamate Neurotransmitter Release Cycle / グルタミナーゼ / glutaminase activity / suckling behavior / TP53 Regulates Metabolic Genes / chemical synaptic transmission / protein homotetramerization / ミトコンドリアマトリックス / シナプス / ミトコンドリア / 細胞質基質
類似検索 - 分子機能
Glutaminase, EF-hand domain / EF-hand domain / グルタミナーゼ / グルタミナーゼ / Ankyrin repeats (3 copies) / Ankyrin repeat profile. / Ankyrin repeat region circular profile. / ankyrin repeats / Ankyrin repeat / Ankyrin repeat-containing domain superfamily / Beta-lactamase/transpeptidase-like
類似検索 - ドメイン・相同性
Glutaminase kidney isoform, mitochondrial
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.35 Å
データ登録者Feng S / Aplin C / Nguyen T-TT / Milano SK / Cerione RA
資金援助 米国, 7件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM122575 米国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)R01CA201402 米国
National Science Foundation (NSF, United States)DMR- 1719875 米国
National Institutes of Health/Office of the DirectorS10OD030470-01 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)U24 GM129539 米国
Simons FoundationSF349247 米国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)R01CA223534 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: Filament formation drives catalysis by glutaminase enzymes important in cancer progression.
著者: Shi Feng / Cody Aplin / Thuy-Tien T Nguyen / Shawn K Milano / Richard A Cerione /
要旨: The glutaminase enzymes GAC and GLS2 catalyze the hydrolysis of glutamine to glutamate, satisfying the 'glutamine addiction' of cancer cells. They are the targets of anti-cancer drugs; however, their ...The glutaminase enzymes GAC and GLS2 catalyze the hydrolysis of glutamine to glutamate, satisfying the 'glutamine addiction' of cancer cells. They are the targets of anti-cancer drugs; however, their mechanisms of activation and catalytic activity have been unclear. Here we demonstrate that the ability of GAC and GLS2 to form filaments is directly coupled to their catalytic activity and present their cryo-EM structures which provide a view of the conformational states essential for catalysis. Filament formation guides an 'activation loop' to assume a specific conformation that works together with a 'lid' to close over the active site and position glutamine for nucleophilic attack by an essential serine. Our findings highlight how ankyrin repeats on GLS2 regulate enzymatic activity, while allosteric activators stabilize, and clinically relevant inhibitors block, filament formation that enables glutaminases to catalyze glutaminolysis and support cancer progression.
履歴
登録2023年5月29日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年3月13日-
マップ公開2024年3月13日-
更新2024年3月13日-
現状2024年3月13日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_40918.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_40918.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.31 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.233
最小 - 最大-1.1375973 - 1.5996908
平均 (標準偏差)-0.00097549014 (±0.04745242)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderZYX
Origin000
サイズ320320320
Spacing320320320
セルA=B=C: 419.19998 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_40918_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_40918_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 : Human glutaminase C (Y466W) with L-Gln and Pi

全体名称: Human glutaminase C (Y466W) with L-Gln and Pi
要素
  • 複合体: Human glutaminase C (Y466W) with L-Gln and Pi
    • タンパク質・ペプチド: Glutaminase kidney isoform, mitochondrial
  • リガンド: PHOSPHATE IONリン酸塩
  • リガンド: GLUTAMINEグルタミン

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超分子 #1: Human glutaminase C (Y466W) with L-Gln and Pi

超分子名称: Human glutaminase C (Y466W) with L-Gln and Pi / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Glutaminase kidney isoform, mitochondrial

分子名称: Glutaminase kidney isoform, mitochondrial / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 12 / 光学異性体: LEVO / EC番号: グルタミナーゼ
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 65.563953 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MMRLRGSGML RDLLLRSPAG VSATLRRAQP LVTLCRRPRG GGRPAAGPAA AARLHPWWGG GGWPAEPLAR GLSSSPSEIL QELGKGSTH PQPGVSPPAA PAAPGPKDGP GETDAFGNSE GKELVASGEN KIKQGLLPSL EDLLFYTIAE GQEKIPVHKF I TALKSTGL ...文字列:
MMRLRGSGML RDLLLRSPAG VSATLRRAQP LVTLCRRPRG GGRPAAGPAA AARLHPWWGG GGWPAEPLAR GLSSSPSEIL QELGKGSTH PQPGVSPPAA PAAPGPKDGP GETDAFGNSE GKELVASGEN KIKQGLLPSL EDLLFYTIAE GQEKIPVHKF I TALKSTGL RTSDPRLKEC MDMLRLTLQT TSDGVMLDKD LFKKCVQSNI VLLTQAFRRK FVIPDFMSFT SHIDELYESA KK QSGGKVA DYIPQLAKFS PDLWGVSVCT VDGQRHSTGD TKVPFCLQSC VKPLKYAIAV NDLGTEYVHR YVGKEPSGLR FNK LFLNED DKPHNPMVNA GAIVVTSLIK QGVNNAEKFD YVMQFLNKMA GNEYVGFSNA TFQSERESGD RNFAIGYYLK EKKC FPEGT DMVGILDFYF QLCSIEVTCE SASVMAATLA NGGFCPITGE RVLSPEAVRN TLSLMHSCGM WDFSGQFAFH VGLPA KSGV AGGILLVVPN VMGMMCWSPP LDKMGNSVKG IHFCHDLVSL CNFHNYDNLR HFAKKLDPRR EGGDQRHSFG PLDYES LQQ ELALKETVWK KVSPESNEDI STTVVYRMES LGEKS

UniProtKB: Glutaminase kidney isoform, mitochondrial

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分子 #2: PHOSPHATE ION

分子名称: PHOSPHATE ION / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 12 / 式: PO4
分子量理論値: 94.971 Da
Chemical component information

ChemComp-PO4:
PHOSPHATE ION / ホスファ-ト / リン酸塩

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分子 #3: GLUTAMINE

分子名称: GLUTAMINE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 12 / 式: GLN
分子量理論値: 146.144 Da
Chemical component information

ChemComp-GLN:
GLUTAMINE / グルタミン / グルタミン

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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
解析らせん対称体再構成法
試料の集合状態filament

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試料調製

緩衝液pH: 8
凍結凍結剤: ETHANE-PROPANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TECNAI ARCTICA
電子線加速電圧: 200 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 FIELDBright-field microscopy / 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）: 0.8 µm
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
平均電子線量: 50.0 e/Å2
実験機器
モデル: Talos Arctica / 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: NONE
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
最終 再構成想定した対称性 - らせんパラメータ - Δz: 68.0 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: 51 °
想定した対称性 - らせんパラメータ - 軸対称性: C2 (2回回転対称)
解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.35 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 45000
FSC曲線 (解像度の算出)

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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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