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- EMDB-4160: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase from Saccharomyces cerevisiae -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-4160
タイトルImidazoleglycerol-phosphate dehydratase from Saccharomyces cerevisiae
マップデータImidazoleglycerol-phosphate dehydratase
試料
  • 複合体: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase (IGPD) in complex with triazole-phosphonate inhibitor (C384)
    • タンパク質・ペプチド: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase
  • リガンド: MANGANESE (II) ION
  • リガンド: [(2R)-2-hydroxy-3-(1H-1,2,4-triazol-1-yl)propyl]phosphonic acid
キーワードInhibitor / histidine biosynthesis / lyase / complex
機能・相同性
機能・相同性情報


imidazoleglycerol-phosphate dehydratase / imidazoleglycerol-phosphate dehydratase activity / L-histidine biosynthetic process / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase signature 1. / Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase / Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase, conserved site / Imidazole glycerol phosphate dehydratase domain superfamily / Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase / Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase signature 2. / Ribosomal protein S5 domain 2-type fold
類似検索 - ドメイン・相同性
Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase
類似検索 - 構成要素
生物種Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) (パン酵母)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.2 Å
データ登録者Rawson S / Bisson C
資金援助 英国, 3件
OrganizationGrant number国
Wellcome Trust(009752/Z/12/Z) and (102572/B/13/Z) 英国
Biotechnology and Biological Sciences Research CouncilBB/I003703/1 英国
Medical Research Council (United Kingdom)G100567 英国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2018
タイトル: Elucidating the structural basis for differing enzyme inhibitor potency by cryo-EM.
著者: Shaun Rawson / Claudine Bisson / Daniel L Hurdiss / Asif Fazal / Martin J McPhillie / Svetlana E Sedelnikova / Patrick J Baker / David W Rice / Stephen P Muench /
要旨: Histidine biosynthesis is an essential process in plants and microorganisms, making it an attractive target for the development of herbicides and antibacterial agents. Imidazoleglycerol-phosphate ...Histidine biosynthesis is an essential process in plants and microorganisms, making it an attractive target for the development of herbicides and antibacterial agents. Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase (IGPD), a key enzyme within this pathway, has been biochemically characterized in both (IGPD) and (IGPD). The plant enzyme, having been the focus of in-depth structural analysis as part of an inhibitor development program, has revealed details about the reaction mechanism of IGPD, whereas the yeast enzyme has proven intractable to crystallography studies. The structure-activity relationship of potent triazole-phosphonate inhibitors of IGPD has been determined in both homologs, revealing that the lead inhibitor (C348) is an order of magnitude more potent against IGPD than IGPD; however, the molecular basis of this difference has not been established. Here we have used single-particle electron microscopy (EM) to study structural differences between the and IGPD homologs, which could influence the difference in inhibitor potency. The resulting EM maps at ∼3 Å are sufficient to de novo build the protein structure and identify the inhibitor binding site, which has been validated against the crystal structure of the IGPD/C348 complex. The structure of _IGPD reveals that a 24-amino acid insertion forms an extended loop region on the enzyme surface that lies adjacent to the active site, forming interactions with the substrate/inhibitor binding loop that may influence inhibitor potency. Overall, this study provides insights into the IGPD family and demonstrates the power of using an EM approach to study inhibitor binding.
履歴
登録2017年11月15日-
ヘッダ(付随情報) 公開2017年11月29日-
マップ公開2018年2月7日-
更新2024年5月15日-
現状2024年5月15日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.116
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.116
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-6ezm
  • 表面レベル: 0.116
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_4160.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_4160.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 22.2 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase
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.)
1.07 Å/pix.
x 180 pix.
= 191.7 Å		1.07 Å/pix.
x 180 pix.
= 191.7 Å		1.07 Å/pix.
x 180 pix.
= 191.7 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: 1.065 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: 0.116 / ムービー #1: 0.116
最小 - 最大-0.35065654 - 0.7537618
平均 (標準偏差)0.004652346 (±0.047663864)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ180180180
Spacing180180180
セルA=B=C: 191.70001 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.0651.0651.065
M x/y/z180180180
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z191.700191.700191.700
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-128-128-128
NX/NY/NZ256256256
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS180180180
D min/max/mean-0.3510.7540.005

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase (IGPD) in complex with tr...

全体名称: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase (IGPD) in complex with triazole-phosphonate inhibitor (C384)
要素
  • 複合体: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase (IGPD) in complex with triazole-phosphonate inhibitor (C384)
    • タンパク質・ペプチド: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase
  • リガンド: MANGANESE (II) ION
  • リガンド: [(2R)-2-hydroxy-3-(1H-1,2,4-triazol-1-yl)propyl]phosphonic acid

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超分子 #1: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase (IGPD) in complex with tr...

超分子名称: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase (IGPD) in complex with triazole-phosphonate inhibitor (C384)
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) (パン酵母)
分子量理論値: 570 KDa

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分子 #1: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase

分子名称: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 24 / 光学異性体: LEVO / EC番号: imidazoleglycerol-phosphate dehydratase
由来(天然)生物種: Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) (パン酵母)
株: ATCC 204508 / S288c
分子量理論値: 23.867197 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MTEQKALVKR ITNETKIQIA ISLKGGPLAI EHSIFPEKEA EAVAEQATQS QVINVHTGIG FLDHMIHALA KHSGWSLIVE CIGDLHIDD HHTTEDCGIA LGQAFKEALG AVRGVKRFGS GFAPLDEALS RAVVDLSNRP YAVVELGLQR EKVGDLSCEM I PHFLESFA ...文字列:
MTEQKALVKR ITNETKIQIA ISLKGGPLAI EHSIFPEKEA EAVAEQATQS QVINVHTGIG FLDHMIHALA KHSGWSLIVE CIGDLHIDD HHTTEDCGIA LGQAFKEALG AVRGVKRFGS GFAPLDEALS RAVVDLSNRP YAVVELGLQR EKVGDLSCEM I PHFLESFA EASRITLHVD CLRGKNDHHR SESAFKALAV AIREATSPNG TNDVPSTKGV LM

UniProtKB: Imidazoleglycerol-phosphate dehydratase

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分子 #2: MANGANESE (II) ION

分子名称: MANGANESE (II) ION / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 48 / 式: MN
分子量理論値: 54.938 Da

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分子 #3: [(2R)-2-hydroxy-3-(1H-1,2,4-triazol-1-yl)propyl]phosphonic acid

分子名称: [(2R)-2-hydroxy-3-(1H-1,2,4-triazol-1-yl)propyl]phosphonic acid
タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 24 / 式: 5LD
分子量理論値: 207.124 Da
Chemical component information

ChemComp-5LD:
[(2R)-2-hydroxy-3-(1H-1,2,4-triazol-1-yl)propyl]phosphonic acid

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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0.5 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
グリッドモデル: Quantifoil R2/2 / 材質: COPPER / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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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: FEI FALCON III (4k x 4k)
検出モード: INTEGRATING / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2827 / 平均電子線量: 1.3 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
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 365498
初期モデルモデルのタイプ: EMDB MAP
EMDB ID:

3999


詳細: Lowpass filtered to 40 angstroms and rescaled.
最終 再構成使用したクラス数: 1 / 想定した対称性 - 点群: O (正8面体型対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION / 詳細: Relion2.1 auto-refine / 使用した粒子像数: 11560
初期 角度割当タイプ: OTHER
最終 角度割当タイプ: OTHER

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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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