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- PDB-4erp: Crystal structure of a gemcitabine-diphosphate inhibited E. coli ... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 4erp
タイトルCrystal structure of a gemcitabine-diphosphate inhibited E. coli class Ia ribonucleotide reductase complex
要素
  • Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit alpha
  • Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit beta
キーワードOXIDOREDUCTASE / Protein-protein complex / alpha/beta barrel / atp cone / diiron center / RNR alpha / RNR beta / thioredoxin / Ribonucleotide reduction / Cytosol
機能・相同性
機能・相同性情報


ribonucleoside diphosphate metabolic process / 2'-deoxyribonucleotide biosynthetic process / nucleobase-containing small molecule interconversion / ribonucleoside-diphosphate reductase complex / ribonucleoside-diphosphate reductase / ribonucleoside-diphosphate reductase activity, thioredoxin disulfide as acceptor / deoxyribonucleotide biosynthetic process / protein folding chaperone / iron ion binding / ATP binding ...ribonucleoside diphosphate metabolic process / 2'-deoxyribonucleotide biosynthetic process / nucleobase-containing small molecule interconversion / ribonucleoside-diphosphate reductase complex / ribonucleoside-diphosphate reductase / ribonucleoside-diphosphate reductase activity, thioredoxin disulfide as acceptor / deoxyribonucleotide biosynthetic process / protein folding chaperone / iron ion binding / ATP binding / identical protein binding / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Ribonucleotide reductase, class I , alpha subunit / Ribonucleotide reductase large subunit signature. / Ribonucleoside-diphosphate reductase large subunit / ATP-cone domain / ATP cone domain / ATP-cone domain profile. / Ribonucleotide reductase R1 subunit, N-terminal / Ribonucleotide reductase large subunit, N-terminal / Ribonucleotide reductase, all-alpha domain / Ribonucleotide reductase large subunit, C-terminal ...Ribonucleotide reductase, class I , alpha subunit / Ribonucleotide reductase large subunit signature. / Ribonucleoside-diphosphate reductase large subunit / ATP-cone domain / ATP cone domain / ATP-cone domain profile. / Ribonucleotide reductase R1 subunit, N-terminal / Ribonucleotide reductase large subunit, N-terminal / Ribonucleotide reductase, all-alpha domain / Ribonucleotide reductase large subunit, C-terminal / Ribonucleotide reductase, barrel domain / Ribonucleotide reductase small subunit, acitve site / Ribonucleotide reductase small subunit signature. / Ribonucleotide reductase small subunit / Ribonucleotide reductase small subunit family / Ribonucleotide reductase, small chain / Ribonucleotide reductase-like / Ferritin-like superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / MU-OXO-DIIRON / Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit alpha / Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit beta
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli K-12 (大腸菌)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 4.45 Å
データ登録者Zimanyi, C.M. / Drennan, C.L.
引用ジャーナル: Structure / 年: 2012
タイトル: Tangled up in knots: structures of inactivated forms of E. coli class Ia ribonucleotide reductase.
著者: Christina M Zimanyi / Nozomi Ando / Edward J Brignole / Francisco J Asturias / Joanne Stubbe / Catherine L Drennan /
要旨: Ribonucleotide reductases (RNRs) provide the precursors for DNA biosynthesis and repair and are successful targets for anticancer drugs such as clofarabine and gemcitabine. Recently, we reported that ...Ribonucleotide reductases (RNRs) provide the precursors for DNA biosynthesis and repair and are successful targets for anticancer drugs such as clofarabine and gemcitabine. Recently, we reported that dATP inhibits E. coli class Ia RNR by driving formation of RNR subunits into α4β4 rings. Here, we present the first X-ray structure of a gemcitabine-inhibited E. coli RNR and show that the previously described α4β4 rings can interlock to form an unprecedented (α4β4)2 megacomplex. This complex is also seen in a higher-resolution dATP-inhibited RNR structure presented here, which employs a distinct crystal lattice from that observed in the gemcitabine-inhibited case. With few reported examples of protein catenanes, we use data from small-angle X-ray scattering and electron microscopy to both understand the solution conditions that contribute to concatenation in RNRs as well as present a mechanism for the formation of these unusual structures.
履歴
登録2012年4月20日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02012年7月4日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12012年10月24日Group: Database references
改定 1.22023年9月13日Group: Data collection / Database references ...Data collection / Database references / Derived calculations / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / pdbx_initial_refinement_model / pdbx_struct_conn_angle / struct_conn / struct_site
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_auth_asym_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_auth_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_auth_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_label_asym_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_label_atom_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_label_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_label_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr2_auth_asym_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr2_label_asym_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr2_label_atom_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_auth_asym_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_auth_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_auth_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_label_asym_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_label_atom_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_label_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_label_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.value / _struct_conn.pdbx_dist_value / _struct_conn.ptnr1_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr1_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr1_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr1_label_asym_id / _struct_conn.ptnr1_label_atom_id / _struct_conn.ptnr1_label_comp_id / _struct_conn.ptnr1_label_seq_id / _struct_conn.ptnr2_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr2_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr2_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr2_label_asym_id / _struct_conn.ptnr2_label_atom_id / _struct_conn.ptnr2_label_comp_id / _struct_site.pdbx_auth_asym_id / _struct_site.pdbx_auth_comp_id / _struct_site.pdbx_auth_seq_id

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構造の表示

構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit alpha
B: Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit alpha
C: Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit alpha
D: Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit alpha
E: Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit beta
F: Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit beta
G: Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit beta
H: Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit beta
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)519,75516
ポリマ－517,2168
非ポリマー2,5398
水1448
1
A: Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit alpha
B: Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit alpha
F: Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit beta
H: Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit beta
ヘテロ分子

A: Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit alpha
B: Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit alpha
F: Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit beta
H: Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit beta
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)519,75516
ポリマ－517,2168
非ポリマー2,5398
水724
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
crystal symmetry operation3_555-x,y,-z+1/21
Buried area31060 Å2
ΔGint-236 kcal/mol
Surface area156670 Å2
手法PISA
2
C: Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit alpha
D: Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit alpha
E: Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit beta
G: Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit beta
ヘテロ分子

C: Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit alpha
D: Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit alpha
E: Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit beta
G: Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit beta
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)519,75516
ポリマ－517,2168
非ポリマー2,5398
水724
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
crystal symmetry operation3_555-x,y,-z+1/21
Buried area31740 Å2
ΔGint-228 kcal/mol
Surface area156710 Å2
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)128.669, 398.906, 319.437
Angle α, β, γ (deg.)90.00, 90.00, 90.00
Int Tables number20
Space group name H-MC2221

-
要素

#1: タンパク質
Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit alpha / Protein B1 / Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 R1 subunit / Ribonucleotide reductase 1


分子量: 85877.086 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 株: K12 / 遺伝子: b2234, dnaF, JW2228, nrdA / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
参照: UniProt: P00452, ribonucleoside-diphosphate reductase
#2: タンパク質
Ribonucleoside-diphosphate reductase 1 subunit beta / Protein B2 / Protein R2 / Ribonucleotide reductase 1


分子量: 43426.863 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 株: K12 / 遺伝子: b2235, ftsB, JW2229, nrdB / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
参照: UniProt: P69924, ribonucleoside-diphosphate reductase
#3: 化合物
ChemComp-ATP / ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP


分子量: 507.181 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O13P3 / コメント: ATP, エネルギー貯蔵分子*YM
#4: 化合物
ChemComp-FEO / MU-OXO-DIIRON


分子量: 127.689 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: Fe2O
#5: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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実験情報

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実験

実験手法: X線回折 / 使用した結晶の数: 1

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試料調製

結晶マシュー密度: 3.96 Å3/Da / 溶媒含有率: 68.96 %
結晶化温度: 298 K / 手法: 蒸気拡散法, ハンギングドロップ法 / pH: 7.5
詳細: Precipitant solution: 25% PEG 3350, 0.1 M HEPES pH 7.5, 0.2 M ammonium acetate, 5% glycerol mixed 2:1 with protein and streak seeded from crystals grown under similar conditions. , VAPOR ...詳細: Precipitant solution: 25% PEG 3350, 0.1 M HEPES pH 7.5, 0.2 M ammonium acetate, 5% glycerol mixed 2:1 with protein and streak seeded from crystals grown under similar conditions. , VAPOR DIFFUSION, HANGING DROP, temperature 298K

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データ収集

回折平均測定温度: 100 K
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: CHESS / ビームライン: A1 / 波長: 0.9769 Å
検出器タイプ: ADSC QUANTUM 210 / 検出器: CCD / 日付: 2010年3月11日
放射モノクロメーター: Si(111) / プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray
放射波長波長: 0.9769 Å / 相対比: 1
反射解像度: 4.45→50 Å / Num. all: 50820 / Num. obs: 46069 / % possible obs: 90.7 % / Observed criterion σ(F): 0 / Observed criterion σ(I): 0
反射 シェル解像度: 4.45→4.61 Å / 冗長度: 2 % / Mean I/σ(I) obs: 2.2 / Num. unique all: 3528 / Rsym value: 0.357 / % possible all: 70.6

-
解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
ADSCQuantumデータ収集
PHASER位相決定
CNS精密化
HKL-2000データ削減
SCALEPACKデータスケーリング
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: PDB ENTRY 1RLR and 1PFR

1rlr

1pfr


解像度: 4.45→50 Å / 交差検証法: R-free / σ(F): 0 / σ(I): 0 / 立体化学のターゲット値: Engh & Huber
Rfactor反射数%反射Selection details
Rfree0.267 2130 -Random
Rwork0.233 ---
all-50820 --
obs-41827 82.3 %-
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 4.45→50 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数35061 0 136 8 35205
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal
X-RAY DIFFRACTIONc_bond_d0.008
X-RAY DIFFRACTIONc_angle_d1.012
X-RAY DIFFRACTIONc_mcbond_it5.7
X-RAY DIFFRACTIONc_mcangle_it8.8
LS精密化 シェル解像度: 4.45→4.61 Å /
Rfactor反射数
Rfree0.329 152
Rwork0.322 -
obs-2885

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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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