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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-44293 | |||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of MraY in complex with analogue 2 | |||||||||
マップデータ | map | |||||||||
試料 |
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キーワード | inhibitor / antibiotics / TRANSFERASE | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 phospho-N-acetylmuramoyl-pentapeptide-transferase / phospho-N-acetylmuramoyl-pentapeptide-transferase activity / UDP-N-acetylmuramoyl-L-alanyl-D-glutamyl-meso-2,6-diaminopimelyl-D-alanyl-D-alanine:undecaprenyl-phosphate transferase activity / cell wall macromolecule biosynthetic process / phosphotransferase activity, for other substituted phosphate groups / peptidoglycan biosynthetic process / cell wall organization / regulation of cell shape / cell division / identical protein binding ...phospho-N-acetylmuramoyl-pentapeptide-transferase / phospho-N-acetylmuramoyl-pentapeptide-transferase activity / UDP-N-acetylmuramoyl-L-alanyl-D-glutamyl-meso-2,6-diaminopimelyl-D-alanyl-D-alanine:undecaprenyl-phosphate transferase activity / cell wall macromolecule biosynthetic process / phosphotransferase activity, for other substituted phosphate groups / peptidoglycan biosynthetic process / cell wall organization / regulation of cell shape / cell division / identical protein binding / metal ion binding / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Aquifex aeolicus VF5 (バクテリア) / Lama glama (ラマ) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.88 Å | |||||||||
データ登録者 | Hao A / Lee S-Y | |||||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024 タイトル: Development of a natural product optimization strategy for inhibitors against MraY, a promising antibacterial target. 著者: Kazuki Yamamoto / Toyotaka Sato / Aili Hao / Kenta Asao / Rintaro Kaguchi / Shintaro Kusaka / Radhakrishnam Raju Ruddarraju / Daichi Kazamori / Kiki Seo / Satoshi Takahashi / Motohiro ...著者: Kazuki Yamamoto / Toyotaka Sato / Aili Hao / Kenta Asao / Rintaro Kaguchi / Shintaro Kusaka / Radhakrishnam Raju Ruddarraju / Daichi Kazamori / Kiki Seo / Satoshi Takahashi / Motohiro Horiuchi / Shin-Ichi Yokota / Seok-Yong Lee / Satoshi Ichikawa / 要旨: MraY (phospho-N-acetylmuramoyl-pentapeptide-transferase) inhibitory natural products are attractive molecules as candidates for a new class of antibacterial agents to combat antimicrobial-resistant ...MraY (phospho-N-acetylmuramoyl-pentapeptide-transferase) inhibitory natural products are attractive molecules as candidates for a new class of antibacterial agents to combat antimicrobial-resistant bacteria. Structural optimization of these natural products is required to improve their drug-like properties for therapeutic use. However, chemical modifications of these natural products are painstaking tasks due to complex synthetic processes, which is a bottleneck in advancing natural products to the clinic. Here, we develop a strategy for a comprehensive in situ evaluation of the build-up library, which enables us to streamline the preparation of the analogue library and directly assess its biological activities. We apply this approach to a series of MraY inhibitory natural products. Through construction and evaluation of the 686-compound library, we identify promising analogues that exhibit potent and broad-spectrum antibacterial activity against highly drug-resistant strains in vitro as well as in vivo in an acute thigh infection model. Structures of the MraY-analogue complexes reveal distinct interaction patterns, suggesting that these analogues represent MraY inhibitors with unique binding modes. We further demonstrate the generality of our strategy by applying it to tubulin-binding natural products to modulate their tubulin polymerization activities. | |||||||||
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_44293.map.gz | 32.9 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-44293-v30.xml emd-44293.xml | 20.2 KB 20.2 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_44293.png | 73.6 KB | ||
Filedesc metadata | emd-44293.cif.gz | 6.7 KB | ||
その他 | emd_44293_half_map_1.map.gz emd_44293_half_map_2.map.gz | 59.2 MB 59.2 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-44293 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-44293 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_44293_validation.pdf.gz | 761.2 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_44293_full_validation.pdf.gz | 760.8 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_44293_validation.xml.gz | 12.3 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_44293_validation.cif.gz | 14.5 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-44293 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-44293 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 9b70MC 9b71C M: このマップから作成された原子モデル C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-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_44293.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | map | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.08 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
-ハーフマップ: half A
ファイル | emd_44293_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | half A | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: half B
ファイル | emd_44293_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | half B | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
-全体 : Complex of MraY AA dimer with nanobody bound
全体 | 名称: Complex of MraY AA dimer with nanobody bound |
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要素 |
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-超分子 #1: Complex of MraY AA dimer with nanobody bound
超分子 | 名称: Complex of MraY AA dimer with nanobody bound / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2 |
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由来(天然) | 生物種: Aquifex aeolicus VF5 (バクテリア) |
分子量 | 理論値: 200 KDa |
-分子 #1: Phospho-N-acetylmuramoyl-pentapeptide-transferase
分子 | 名称: Phospho-N-acetylmuramoyl-pentapeptide-transferase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: phospho-N-acetylmuramoyl-pentapeptide-transferase |
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由来(天然) | 生物種: Aquifex aeolicus VF5 (バクテリア) |
分子量 | 理論値: 40.954684 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
配列 | 文字列: GPAVPRMLYQ LALLLKDYWF AFNVLKYITF RSFTAVLIAF FLTLVLSPSF INRLRKIQRL FGGYVREYTP ESHEVKKYTP TMGGIVILI VVTLSTLLLM RWDIKYTWVV LLSFLSFGTI GFWDDYVKLK NKKGISIKTK FLLQVLSASL ISVLIYYWAD I DTILYFPF ...文字列: GPAVPRMLYQ LALLLKDYWF AFNVLKYITF RSFTAVLIAF FLTLVLSPSF INRLRKIQRL FGGYVREYTP ESHEVKKYTP TMGGIVILI VVTLSTLLLM RWDIKYTWVV LLSFLSFGTI GFWDDYVKLK NKKGISIKTK FLLQVLSASL ISVLIYYWAD I DTILYFPF FKELYVDLGV LYLPFAVFVI VGSANAVNLT DGLDGLAIGP AMTTATALGV VAYAVGHSKI AQYLNIPYVP YA GELTVFC FALVGAGLGF LWFNSFPAQM FMGDVGSLSI GASLATVALL TKSEFIFAVA AGVFVFETIS VILQIIYFRW TGG KRLFKR APFHHHLELN GLPEPKIVVR MWIISILLAI IAISMLKLR UniProtKB: Phospho-N-acetylmuramoyl-pentapeptide-transferase |
-分子 #2: MraYAA nanobody
分子 | 名称: MraYAA nanobody / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Lama glama (ラマ) |
分子量 | 理論値: 15.057651 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: MVPDVQLQES GGGLVQTGGS LTLSCATSGR SFSLYAMAWF RQAPGKEREF VAGVSRRGNT AYADAVKGRF TISRDNAANT VYLQMTSLK PEDTAVYFCA AFRVAVTTYT SQQANEYNYW GQGTQVTVSS LEHHHHHH |
-分子 #3: (2~{S},3~{S})-3-[(2~{S},3~{R},4~{S},5~{R})-5-(aminomethyl)-3,4-bi...
分子 | 名称: (2~{S},3~{S})-3-[(2~{S},3~{R},4~{S},5~{R})-5-(aminomethyl)-3,4-bis(oxidanyl)oxolan-2-yl]oxy-2-[[3-[[[(2~{S})-6-azanyl-2-(hexadecanoylamino)hexanoyl]amino]methyl]phenyl]methylamino]-3- ...名称: (2~{S},3~{S})-3-[(2~{S},3~{R},4~{S},5~{R})-5-(aminomethyl)-3,4-bis(oxidanyl)oxolan-2-yl]oxy-2-[[3-[[[(2~{S})-6-azanyl-2-(hexadecanoylamino)hexanoyl]amino]methyl]phenyl]methylamino]-3-[(2~{S},3~{S},4~{R},5~{R})-5-[2,4-bis(oxidanylidene)pyrimidin-1-yl]-3,4-bis(oxidanyl)oxolan-2-yl]propanoic acid タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 2 / 式: A1AI1 |
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分子量 | 理論値: 934.127 Da |
-分子 #4: water
分子 | 名称: water / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 6 / 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
濃度 | 7.7 mg/mL | |||||||||||||||
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緩衝液 | pH: 8 構成要素:
詳細: 20mM Tris-HCl, 150mM NaCl, 2mM DTT, 5mM DM | |||||||||||||||
グリッド | モデル: UltrAuFoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 300 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR | |||||||||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 90 % / チャンバー内温度: 4 K / 装置: LEICA EM GP |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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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 BIOQUANTUM (6k x 4k) デジタル化 - サイズ - 横: 5760 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4092 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2299 / 平均露光時間: 4.6 sec. / 平均電子線量: 60.0 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): 0.8 µm / 倍率(公称値): 81000 |
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 |
-画像解析
初期モデル | モデルのタイプ: NONE |
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最終 再構成 | 使用したクラス数: 1 / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.88 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 277701 |
初期 角度割当 | タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC |
最終 角度割当 | タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC |