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基本情報
| 登録情報 | データベース: PDB / ID: 20yr | |||||||||||||||||||||||||||||||||
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| タイトル | R583A mutant of glycogen phosphorylase from Segatella copri | |||||||||||||||||||||||||||||||||
要素 | Alpha-glucan family phosphorylase | |||||||||||||||||||||||||||||||||
キーワード | TRANSFERASE / glycogen phosphorylase | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| 機能・相同性 | 機能・相同性情報glycogen phosphorylase activity / pyridoxal phosphate binding / carbohydrate metabolic process 類似検索 - 分子機能 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| 生物種 | Segatella copri (バクテリア) | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| 手法 | 電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3 Å | |||||||||||||||||||||||||||||||||
データ登録者 | Takai, M. / Fukuda, Y. | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| 資金援助 | 日本, 1件
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引用 | ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2026タイトル: Structural and mechanistic diversity of glycogen phosphorylases from gut bacteria. 著者: Keigo Shobu / Mayu Takai / Hiroki Tanino / Yohta Fukuda / Tsuyoshi Inoue / ![]() 要旨: Glycogen phosphorylase (GP) plays a central role in glycogen metabolism. While the structure and regulation of mammalian GPs have been extensively studied, the corresponding mechanisms in gut ...Glycogen phosphorylase (GP) plays a central role in glycogen metabolism. While the structure and regulation of mammalian GPs have been extensively studied, the corresponding mechanisms in gut bacterial GPs remain poorly understood. Here, we investigate GPs from (GP), (GP), and (GP), which represent three phylogenetic clades of GPs, using enzymatic assays, cryo-electron microscopy (cryo-EM), and X-ray crystallography. We find that GP forms a unique pentamer that undergoes adenosine monophosphate (AMP)-dependent assembly into a dimer-of-pentamer, which inhibits activity by restricting substrate access to the catalytic site. GP exists in equilibrium among monomers, dimers, and tetramers, with AMP promoting tetramer dissociation and enhancing catalytic efficiency. In contrast, GP remains predominantly monomeric and is unresponsive to AMP. These findings uncover structural and regulatory diversity among gut bacterial GPs. Notably, the oligomeric states of GPs modulate substrate accessibility and enzyme activation, suggesting a distinct mode of allosteric regulation beyond the canonical T-to-R transition model. Because bacterial GPs contribute to the generation of glucose, their regulation may influence the composition of gut-derived metabolites that affect host glucose homeostasis and insulin sensitivity. Our study provides mechanistic insight into the structural and functional diversity of gut bacterial GPs and lays a foundation for future exploration of microbiome-mediated metabolic interactions. | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| 履歴 |
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構造の表示
| 構造ビューア | 分子: Molmil Jmol/JSmol |
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ダウンロードとリンク
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ダウンロード
| PDBx/mmCIF形式 | 20yr.cif.gz | 759.6 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
|---|---|---|---|---|
| PDB形式 | pdb20yr.ent.gz | 622.5 KB | 表示 | PDB形式 |
| PDBx/mmJSON形式 | 20yr.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
| その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
| アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/0y/20yr ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/0y/20yr | HTTPS FTP |
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-関連構造データ
| 関連構造データ | ![]() 67417MC ![]() 20ysC ![]() 9l6iC ![]() 9m9pC ![]() 9ma8C ![]() 9maqC ![]() 9u3aC ![]() 9u3kC ![]() 9ukqC ![]() 9ukrC ![]() 9uoeC ![]() 9upeC ![]() 9utgC ![]() 9uupC ![]() 9v16C ![]() 9v17C ![]() 9vblC ![]() 9vbmC ![]() 9vfvC M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 ( |
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| 類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性 F&H 検索 |
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リンク
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集合体
| 登録構造単位 | ![]()
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| 1 |
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要素
| #1: タンパク質 | 分子量: 101014.227 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Segatella copri (バクテリア) / 遺伝子: glgP, DW064_01070, LYY06_13165 / 発現宿主: ![]() 研究の焦点であるリガンドがあるか | Y | Has protein modification | Y | |
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-実験情報
-実験
| 実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
|---|---|
| EM実験 | 試料の集合状態: PARTICLE / 3次元再構成法: 単粒子再構成法 |
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試料調製
| 構成要素 | 名称: glycogen phosphorylase / タイプ: COMPLEX / 詳細: glycogen phosphorylase from Segatella copri / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT | |||||||||||||||
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| 分子量 | 実験値: NO | |||||||||||||||
| 由来(天然) | 生物種: Segatella copri (バクテリア) | |||||||||||||||
| 由来(組換発現) | 生物種: ![]() | |||||||||||||||
| 緩衝液 | pH: 8 | |||||||||||||||
| 緩衝液成分 |
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| 試料 | 濃度: 1.3 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES | |||||||||||||||
| 試料支持 | 詳細: 20 mA current / グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3 | |||||||||||||||
| 急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 281 K 詳細: 3 microliters droplet, 10 seconds delay before blotting, 3 seconds blot, 0 second delay before plunging |
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電子顕微鏡撮影
| 顕微鏡 | モデル: JEOL CRYO ARM 200 |
|---|---|
| 電子銃 | 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM |
| 電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス(公称値): 2200 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 700 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 70 µm |
| 試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN |
| 撮影 | 電子線照射量: 40 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) |
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解析
| EMソフトウェア |
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| CTF補正 | タイプ: NONE | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 3次元再構成 | 解像度: 3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 249469 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 原子モデル構築 | PDB-ID: 9L6I Accession code: 9L6I / Source name: PDB / タイプ: experimental model | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 精密化 | 最高解像度: 3 Å 立体化学のターゲット値: REAL-SPACE (WEIGHTED MAP SUM AT ATOM CENTERS) | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 拘束条件 |
|
ムービー
コントローラー
万見について




Segatella copri (バクテリア)
日本, 1件
引用

































PDBj

FIELD EMISSION GUN