[日本語] English
万見
- EMDB-63544: Enhancing the synthesis efficiency of galacto-oligosaccharides of... -

+
データを開く


IDまたはキーワード:

読み込み中...

-
基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-63544
タイトルEnhancing the synthesis efficiency of galacto-oligosaccharides of a beta-galactosidase from Paenibacillus barengoltzii by engineering the active and distal sites
マップデータ
試料
  • 複合体: pBbGal2A
    • タンパク質・ペプチド: Beta-galactosidase
キーワードBeta-galactosidase / transglycosylation / GOS synthesis / cryo-EM structure / HYDROLASE
機能・相同性
機能・相同性情報


lactose catabolic process / beta-galactosidase complex / beta-galactosidase / beta-galactosidase activity / carbohydrate binding
類似検索 - 分子機能
Beta galactosidase small chain/ domain 5 / Beta-galactosidase, domain 4 / Beta galactosidase small chain / Beta-galactosidase, domain 4 / Beta galactosidase small chain / : / Glycoside hydrolase, family 2, active site / Glycosyl hydrolases family 2 acid/base catalyst. / Glycoside hydrolase, family 2, conserved site / Glycosyl hydrolases family 2 signature 1. ...Beta galactosidase small chain/ domain 5 / Beta-galactosidase, domain 4 / Beta galactosidase small chain / Beta-galactosidase, domain 4 / Beta galactosidase small chain / : / Glycoside hydrolase, family 2, active site / Glycosyl hydrolases family 2 acid/base catalyst. / Glycoside hydrolase, family 2, conserved site / Glycosyl hydrolases family 2 signature 1. / Glycoside hydrolase, family 2 / Glycosyl hydrolases family 2, sugar binding domain / Glycoside hydrolase family 2, catalytic domain / Glycosyl hydrolases family 2, sugar binding domain / Glycosyl hydrolases family 2, TIM barrel domain / Glycoside hydrolase, family 2, immunoglobulin-like beta-sandwich / Glycosyl hydrolases family 2 / Beta-Galactosidase/glucuronidase domain superfamily / Glycoside hydrolase-type carbohydrate-binding / Galactose mutarotase-like domain superfamily / Galactose-binding-like domain superfamily / Glycoside hydrolase superfamily / Immunoglobulin-like fold
類似検索 - ドメイン・相同性
Beta-galactosidase
類似検索 - 構成要素
生物種Paenibacillus barengoltzii (バクテリア)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.8 Å
データ登録者Yu HY / Wang YL / Yang ZS / Liu X / Xin FJ
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
National Basic Research Program of China (973 Program)2023YFF1104004 中国
引用ジャーナル: Food Chem / 年: 2025
タイトル: Enhancing the synthesis efficiency of galacto-oligosaccharides of a β-galactosidase from Paenibacillus barengoltzii by engineering the active and distal sites.
著者: Haiyan Yu / Yulu Wang / Zhisen Yang / Jiabao Ying / Feifei Guan / Bolin Liu / Miao Miao / Abeer Mohamed / Xue Wei / Yuji Yang / Xin Liu / Linfeng Sun / Zhengqiang Jiang / Shaoqing Yang / Fengjiao Xin /
要旨: Previously, a glycoside hydrolase (GH) family 2 β-galactosidase (PbBGal2A) from Paenibacillus barengoltzii is characterized for its high transglycosylation capability. Here, the cryo-electron ...Previously, a glycoside hydrolase (GH) family 2 β-galactosidase (PbBGal2A) from Paenibacillus barengoltzii is characterized for its high transglycosylation capability. Here, the cryo-electron microscopy (cryo-EM) structure of PbBGal2A was determined, revealing an enlarged acidic catalytic pocket that facilitate the binding of carbohydrate substrates. Three structure-based strategies as well as machine learning MECE platform (method for enhancing the catalytic efficiency) were employed to identify active and distal mutations with enhanced galacto-oligosaccharides (GOS) synthesis and their synergistic effects were evaluated. The best H331V mutation yielded a maximum GOS production of 76.57 % at 4 h when 35 % (w/v) of lactose was used as a substrate. Molecular dynamics (MD) simulation analysis further indicated that distal mutations increase the rigidity of the loops surrounding the catalytic pocket. This research sheds light on the structural and catalytic mechanisms of PbBGal2A, highlighting the importance of both active and distal mutations in the efficient design of customized β-galactosidases.
履歴
登録2025年2月24日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年4月23日-
マップ公開2025年4月23日-
更新2025年4月23日-
現状2025年4月23日処理サイト: PDBc / 状態: 公開

-
構造の表示

添付画像

emd_63544.png

ダウンロードとリンク

-
マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_63544.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 52.7 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.)
1.01 Å/pix.
x 240 pix.
= 242.4 Å		1.01 Å/pix.
x 240 pix.
= 242.4 Å		1.01 Å/pix.
x 240 pix.
= 242.4 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: 1.01 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: 0.874
最小 - 最大-1.9148728 - 3.3937237
平均 (標準偏差)0.009126492 (±0.18921989)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ240240240
Spacing240240240
セルA=B=C: 242.4 Å
α=β=γ: 90.0 °

-
添付データ

-
ハーフマップ: #2

ファイルemd_63544_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)

-
ハーフマップ: #1

ファイルemd_63544_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)

-
試料の構成要素

-
全体 : pBbGal2A

全体名称: pBbGal2A
要素
  • 複合体: pBbGal2A
    • タンパク質・ペプチド: Beta-galactosidase

-
超分子 #1: pBbGal2A

超分子名称: pBbGal2A / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Paenibacillus barengoltzii (バクテリア)

-
分子 #1: Beta-galactosidase

分子名称: Beta-galactosidase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO / EC番号: beta-galactosidase
由来(天然)生物種: Paenibacillus barengoltzii (バクテリア)
分子量理論値: 115.813727 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MELNREWENL SCLHIGRLPA RASYIPYESA MTARTGKRGR SPHVQTLNGN WKFRYYRSVR EVDSHFYETE TDVSGWDDLI VPSCWQTNG YDQLHYTNVN YPIPYDPPFV PDDNPAGTYV RDFNLPEAWT KKQTRIVFEG VNACFYLWVN GRFVGYSQGS R IPAEFDLT ...文字列:
MELNREWENL SCLHIGRLPA RASYIPYESA MTARTGKRGR SPHVQTLNGN WKFRYYRSVR EVDSHFYETE TDVSGWDDLI VPSCWQTNG YDQLHYTNVN YPIPYDPPFV PDDNPAGTYV RDFNLPEAWT KKQTRIVFEG VNACFYLWVN GRFVGYSQGS R IPAEFDLT PFVAAGRNRL AVLVLKWCDG TYLEDQDVWR FSGIYRDVYL LSRDNTHIRD VFNQPLLSDD LSEGKLRSEI ET TGSLTIQ AELRDPAGKL IGQKEAQIDG KGAMELDVPQ PQLWNAEQPR LYELILTAGQ EVLRFRVGFK KVEITDGIFR ING RAVKLK GVNRHDSHPE LGQTIPVNHM IADLKLMKRH NINTIRTSHY PNDPKFLDLC DEFGFYIIDE ADLECHGVTR TGEL EAGAF HKLSNNPDWK EAFVERAVRM VERDKNHASV IIWSMGNESG YGDNHIAMAE WTKARDASRL VHYEGADPRY YSNSD TSCL DLDSRMYPSV KEIERYALDE NSTKPLFLCE YSHAMGNGPG DLQDYWNVIY RYPKLMGGCV WEWCDHGIAA ETPDGQ RYY AYGGDFGDQP NDRNFCIDGL VFPDRRPHTG LLELKQVIAP VLIEAEDVAQ GRFRVLNRYD FSNLSHLAVS WKLEQEG DV LQQGRSGLLT AAPGETEIIS LPYDLTVAQE EGTGPLTLTC SVRQQLDTPW AEEGYEIAFY QFELPGATSA LAHEKLQS E EYAGFMTIDE QDGMLTVRGF DFEHVFDLKK GMPQQVSKHG VPLLASLARF NIWRAPMDND MNIRKEWEAA GLDHAAMKV YRSHWEQKPD ASVEIHVDFS LASYIFEPFV RGNAVWTVGV SGEIQLKVHA EVRENLPFLP RFGLELTMPK GTEEIEYYGY GPHESYIDK RASVRKGKYL LSVDDMFENY VMPQETGSRY GTEWAIASTV QGMGLKFTAA QPFSFQALHY TAEDLTAAQH T YELKRRPE TIVTLDYQMS GTGSGSCGPQ LAEPYRFTEK SFDFELTIQP IFKEEE

UniProtKB: Beta-galactosidase

-
実験情報

-
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

-
試料調製

緩衝液pH: 7.5
凍結凍結剤: ETHANE

-
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 K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: SUPER-RESOLUTION / 平均電子線量: 50.0 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: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.5 µm
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
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 275710
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION

+
万見について

-
お知らせ

-
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

-
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

+
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

+
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

+
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。

-
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

他の情報も見る