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- EMDB-61387: Structure of chanoclavine synthase from Claviceps fusiformis -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-61387
タイトルStructure of chanoclavine synthase from Claviceps fusiformis
マップデータ
試料
  • 複合体: Ergot alkaloid synthesis protein C
    • タンパク質・ペプチド: Catalase easC
  • リガンド: PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE
キーワードAlkaloid metabolism / Heme / Metal-binding / Oxidoreductase / Peroxidase
機能・相同性
機能・相同性情報


Oxidoreductases; Acting on a peroxide as acceptor / indole alkaloid biosynthetic process / catalase activity / hydrogen peroxide catabolic process / response to hydrogen peroxide / peroxisome / heme binding / mitochondrion / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
Catalase, mono-functional, haem-containing, clades 1 and 3 / Catalase haem-binding site / Catalase proximal heme-ligand signature. / Catalase / Catalase active site / Catalase proximal active site signature. / Catalase core domain / Catalase, mono-functional, haem-containing / Catalase / catalase family profile. / Catalase superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
生物種Claviceps fusiformis (菌類)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.64 Å
データ登録者Liu ZW / Wang T / Li X / Shen PP / Huang J-W / Chen C-C / Guo R-T
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC) 中国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2025
タイトル: Chanoclavine synthase operates by an NADPH-independent superoxide mechanism.
著者: Chun-Chi Chen / Zhi-Pu Yu / Ziwei Liu / Yongpeng Yao / Peter-Leon Hagedoorn / Rob Alexander Schmitz / Lujia Yang / Lu Yu / Aokun Liu / Xiang Sheng / Hao Su / Yaqing Ma / Te Wang / Jian-Wen ...著者: Chun-Chi Chen / Zhi-Pu Yu / Ziwei Liu / Yongpeng Yao / Peter-Leon Hagedoorn / Rob Alexander Schmitz / Lujia Yang / Lu Yu / Aokun Liu / Xiang Sheng / Hao Su / Yaqing Ma / Te Wang / Jian-Wen Huang / Lilan Zhang / Juzhang Yan / Jinping Bao / Chengsen Cui / Xian Li / Panpan Shen / Wuyuan Zhang / Jian Min / Chang-Yun Wang / Rey-Ting Guo / Shu-Shan Gao /
要旨: More than ten ergot alkaloids comprising both natural and semi-synthetic products are used to treat various diseases. The central C ring forms the core pharmacophore for ergot alkaloids, giving them ...More than ten ergot alkaloids comprising both natural and semi-synthetic products are used to treat various diseases. The central C ring forms the core pharmacophore for ergot alkaloids, giving them structural similarity to neurotransmitters, thus enabling their modulation of neurotransmitter receptors. The haem catalase chanoclavine synthase (EasC) catalyses the construction of this ring through complex radical oxidative cyclization. Unlike canonical catalases, which catalyse HO disproportionation, EasC and its homologues represent a broader class of catalases that catalyse O-dependent radical reactions. We have elucidated the structure of EasC by cryo-electron microscopy, revealing a nicotinamide adenine dinucleotide phosphate (reduced) (NADPH)-binding pocket and a haem pocket common to all haem catalases, with a unique homodimeric architecture that is, to our knowledge, previously unobserved. The substrate prechanoclavine unprecedentedly binds in the NADPH-binding pocket, instead of the previously suspected haem-binding pocket, and two pockets were connected by a slender tunnel. Contrary to the established mechanisms, EasC uses superoxide rather than the more generally used transient haem iron-oxygen complexes (such as compounds I, II and III), to mediate substrate transformation through superoxide-mediated cooperative catalysis of the two distant pockets. We propose that this reactive oxygen species mechanism could be widespread in metalloenzyme-catalysed reactions.
履歴
登録2024年8月31日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年1月1日-
マップ公開2025年1月1日-
更新2025年4月30日-
現状2025年4月30日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_61387.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_61387.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
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.)
0.85 Å/pix.
x 256 pix.
= 217.6 Å		0.85 Å/pix.
x 256 pix.
= 217.6 Å		0.85 Å/pix.
x 256 pix.
= 217.6 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: 0.85 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: 0.25
最小 - 最大-1.5074039 - 2.1322474
平均 (標準偏差)-0.000054941676 (±0.05608023)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 217.6 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_61387_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_61387_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 : Ergot alkaloid synthesis protein C

全体名称: Ergot alkaloid synthesis protein C
要素
  • 複合体: Ergot alkaloid synthesis protein C
    • タンパク質・ペプチド: Catalase easC
  • リガンド: PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE

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超分子 #1: Ergot alkaloid synthesis protein C

超分子名称: Ergot alkaloid synthesis protein C / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Claviceps fusiformis (菌類)

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分子 #1: Catalase easC

分子名称: Catalase easC / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: Oxidoreductases; Acting on a peroxide as acceptor
由来(天然)生物種: Claviceps fusiformis (菌類)
分子量理論値: 54.045656 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MASQVSLTAQ GSGLSAPLNG PEHLTSTTVE NDPRLLDILS RFNREKIPER AVHARGAGAY GEFEVTHDVS DICDIDMLLG IGKKTPCAV RFSTTALERG SAESVRDVKG MAIKLFTGDG EWDWVCLNIP MFFIRDPSKF PDLVHAQRPD PATNLANPAA W WEFVCNNH ...文字列:
MASQVSLTAQ GSGLSAPLNG PEHLTSTTVE NDPRLLDILS RFNREKIPER AVHARGAGAY GEFEVTHDVS DICDIDMLLG IGKKTPCAV RFSTTALERG SAESVRDVKG MAIKLFTGDG EWDWVCLNIP MFFIRDPSKF PDLVHAQRPD PATNLANPAA W WEFVCNNH ESLHMAVFLF TDFGTMFDYR SMSGYVSHAY KWVMPDGTWK YVHWFLASDQ GPNFEQGNQT REAAPNDSES AT RDLYQSL ERGECPSWTV KVQVIDPEDA PRLAFNILDV SKHWNLGNYP PDIPVIPERC VGKLTLKKGP ENYFEEIEKL AFS PSHLVH GVEPSEDPML QARLFAYPDA QEHRLGPQFS DMAAKRTGHA ANDAPKTKKP AVPLQKQSRE HAEWVSQVTS SSWS QPNET DYKFPRELWA ALPRLRGEEF QNRLVVNMAE SVSQIPEDLR QKVYKTLALV AEDLASRVES LTEEMVVPEQ RPRL

UniProtKB: Catalase easC

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分子 #2: PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE

分子名称: PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 2 / 式: HEM
分子量理論値: 616.487 Da
Chemical component information

ChemComp-HEM:
PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE

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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: 7.5 / 詳細: 20 mM Tris-HCL, 150 mM NaCl,pH 7.5
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 52.0 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）: 2.4 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: OTHER
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.64 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 590067
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT
得られたモデル

PDB-9jdb:
Structure of chanoclavine synthase from Claviceps fusiformis

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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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