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- PDB-4ypm: Crystal structure of a LonA protease domain in complex with bortezomib -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 4ypm
タイトルCrystal structure of a LonA protease domain in complex with bortezomib
要素Lon protease
キーワードHYDROLASE / AAA+ domain / Lon protease / protease domain / Magnesium / Bortezomib
機能・相同性
機能・相同性情報


endopeptidase La / ATP-dependent peptidase activity / protein quality control for misfolded or incompletely synthesized proteins / cellular response to heat / sequence-specific DNA binding / serine-type endopeptidase activity / ATP hydrolysis activity / ATP binding / identical protein binding / metal ion binding / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Lon protease, bacterial / Lon protease, bacterial/eukaryotic-type / Peptidase S16, active site / ATP-dependent serine proteases, lon family, serine active site. / Lon proteolytic domain profile. / Peptidase S16, Lon proteolytic domain / Lon protease / Lon protease (S16) C-terminal proteolytic domain / Lon protease, N-terminal domain superfamily / Lon N-terminal domain profile. ...Lon protease, bacterial / Lon protease, bacterial/eukaryotic-type / Peptidase S16, active site / ATP-dependent serine proteases, lon family, serine active site. / Lon proteolytic domain profile. / Peptidase S16, Lon proteolytic domain / Lon protease / Lon protease (S16) C-terminal proteolytic domain / Lon protease, N-terminal domain superfamily / Lon N-terminal domain profile. / Lon protease, N-terminal domain / ATP-dependent protease La (LON) substrate-binding domain / Found in ATP-dependent protease La (LON) / PUA-like superfamily / ATPase family associated with various cellular activities (AAA) / ATPase, AAA-type, core / Ribosomal protein S5 domain 2-type fold, subgroup / Ribosomal protein S5 domain 2-type fold / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Chem-BO2 / CITRIC ACID / DI(HYDROXYETHYL)ETHER / Lon protease
類似検索 - 構成要素
生物種Meiothermus taiwanensis (バクテリア)
手法X線回折 / シンクロトロン / 解像度: 1.85 Å
データ登録者Lin, C.-C. / Chang, C.-I.
資金援助 台湾, 1件
組織認可番号国
Ministry of Science and Technology 台湾
引用ジャーナル: Structure / 年: 2016
タイトル: Structural Basis for the Magnesium-Dependent Activation and Hexamerization of the Lon AAA+ Protease.
著者: Shih-Chieh Su / Chien-Chu Lin / Hui-Chung Tai / Mu-Yueh Chang / Meng-Ru Ho / C Satheesan Babu / Jiahn-Haur Liao / Shih-Hsiung Wu / Yuan-Chih Chang / Carmay Lim / Chung-I Chang /
要旨: The Lon AAA+ protease (LonA) plays important roles in protein homeostasis and regulation of diverse biological processes. LonA behaves as a homomeric hexamer in the presence of magnesium (Mg(2+)) and ...The Lon AAA+ protease (LonA) plays important roles in protein homeostasis and regulation of diverse biological processes. LonA behaves as a homomeric hexamer in the presence of magnesium (Mg(2+)) and performs ATP-dependent proteolysis. However, it is also found that LonA can carry out Mg(2+)-dependent degradation of unfolded protein substrate in an ATP-independent manner. Here we show that in the presence of Mg(2+) LonA forms a non-secluded hexameric barrel with prominent openings, which explains why Mg(2+)-activated LonA can operate as a diffusion-based chambered protease to degrade unstructured protein and peptide substrates efficiently in the absence of ATP. A 1.85 Å crystal structure of Mg(2+)-activated protease domain reveals Mg(2+)-dependent remodeling of a substrate-binding loop and a potential metal-binding site near the Ser-Lys catalytic dyad, supported by biophysical binding assays and molecular dynamics simulations. Together, these findings reveal the specific roles of Mg(2+) in the molecular assembly and activation of LonA.
履歴
登録2015年3月13日登録サイト: RCSB / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02016年3月16日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12016年4月20日Group: Database references
改定 1.22016年5月18日Group: Database references / Experimental preparation

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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: Lon protease
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)33,5315
ポリマ－32,8241
非ポリマー7074
水4,540252
1
A: Lon protease
ヘテロ分子
x 6


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)201,18830
ポリマ－196,9476
非ポリマー4,24124
水1086
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
crystal symmetry operation2_885-y+3,x-y+3,z1
crystal symmetry operation3_585-x+y,-x+3,z1
crystal symmetry operation4_795-x+2,-y+4,z1
crystal symmetry operation5_465y-1,-x+y+1,z1
crystal symmetry operation6_765x-y+2,x+1,z1
Buried area15270 Å2
ΔGint-84 kcal/mol
Surface area75600 Å2
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)122.343, 122.343, 103.125
Angle α, β, γ (deg.)90.00, 90.00, 120.00
Int Tables number177
Space group name H-MP622

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要素

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タンパク質 , 1種, 1分子 A

#1: タンパク質 Lon protease / ATP-dependent protease La


分子量: 32824.488 Da / 分子数: 1
断片: alpha subdomain, protease domain, UNP residues 491-793
由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Meiothermus taiwanensis (バクテリア)
遺伝子: lonA1, lon / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A059VAZ3, endopeptidase La

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非ポリマー , 5種, 256分子

#2: 化合物 ChemComp-BO2 / N-[(1R)-1-(DIHYDROXYBORYL)-3-METHYLBUTYL]-N-(PYRAZIN-2-YLCARBONYL)-L-PHENYLALANINAMIDE / BORTEZOMIB / ボルテゾミブ


分子量: 384.237 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C19H25BN4O4 / コメント: 薬剤, 抗がん剤*YM
#3: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg
#4: 化合物 ChemComp-PEG / DI(HYDROXYETHYL)ETHER / ジエチレングリコ-ル


分子量: 106.120 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C4H10O3
#5: 化合物 ChemComp-CIT / CITRIC ACID / クエン酸


分子量: 192.124 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C6H8O7
#6: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 252 / 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: 3.39 Å3/Da / 溶媒含有率: 63.76 %
結晶化温度: 295 K / 手法: 蒸発脱水法 / pH: 6.5 / 詳細: 0.2 M sodium citrate pH 6.5 and 10 % PEG 3350

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データ収集

回折平均測定温度: 200 K
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: NSRRC / ビームライン: BL15A1 / 波長: 0.8 Å
検出器タイプ: RAYONIX MX325HE / 検出器: CCD / 日付: 2014年3月18日
放射プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray
放射波長波長: 0.8 Å / 相対比: 1
反射解像度: 1.85→20 Å / Num. all: 39226 / Num. obs: 39225 / % possible obs: 100 % / Observed criterion σ(I): 2 / 冗長度: 21.7 % / Rmerge(I) obs: 0.11 / Net I/σ(I): 33.44
反射 シェル解像度: 1.85→1.92 Å / Mean I/σ(I) obs: 4.629 / % possible all: 100

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
REFMAC5.8.0073精密化
HKL-2000data processing
HKL-2000データスケーリング
Cootモデル構築
精密化解像度: 1.85→19.85 Å / Cor.coef. Fo:Fc: 0.956 / Cor.coef. Fo:Fc free: 0.948 / SU B: 2.137 / SU ML: 0.065 / 交差検証法: THROUGHOUT / ESU R: 0.101 / ESU R Free: 0.098 / 立体化学のターゲット値: MAXIMUM LIKELIHOOD / 詳細: HYDROGENS HAVE BEEN ADDED IN THE RIDING POSITIONS
Rfactor反射数%反射Selection details
Rfree0.20094 1924 4.9 %RANDOM
Rwork0.17714 ---
obs0.17835 37301 99.8 %-
溶媒の処理イオンプローブ半径: 0.8 Å / 減衰半径: 0.8 Å / VDWプローブ半径: 1.2 Å / 溶媒モデル: MASK
原子変位パラメータBiso mean: 22.072 Å2
Baniso -1Baniso -2Baniso -3
1--0.1 Å2-0.05 Å20 Å2
2---0.1 Å20 Å2
3---0.33 Å2
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 1.85→19.85 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数2213 0 49 252 2514
拘束条件
Refine-IDタイプDev idealDev ideal target数
X-RAY DIFFRACTIONr_bond_refined_d0.0090.0192304
X-RAY DIFFRACTIONr_bond_other_d0.0050.022262
X-RAY DIFFRACTIONr_angle_refined_deg1.3862.0133121
X-RAY DIFFRACTIONr_angle_other_deg0.80535224
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_1_deg5.2795289
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_2_deg36.24624.15789
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_3_deg13.70315395
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_4_deg19.2961516
X-RAY DIFFRACTIONr_chiral_restr0.0780.2352
X-RAY DIFFRACTIONr_gen_planes_refined0.0060.0212552
X-RAY DIFFRACTIONr_gen_planes_other0.0010.02458
X-RAY DIFFRACTIONr_nbd_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_nbd_other
X-RAY DIFFRACTIONr_nbtor_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_nbtor_other
X-RAY DIFFRACTIONr_xyhbond_nbd_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_xyhbond_nbd_other
X-RAY DIFFRACTIONr_metal_ion_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_metal_ion_other
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_vdw_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_vdw_other
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_hbond_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_hbond_other
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_metal_ion_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_metal_ion_other
X-RAY DIFFRACTIONr_mcbond_it1.2651.9631159
X-RAY DIFFRACTIONr_mcbond_other1.261.9621158
X-RAY DIFFRACTIONr_mcangle_it2.0122.9361447
X-RAY DIFFRACTIONr_mcangle_other2.0132.9381448
X-RAY DIFFRACTIONr_scbond_it2.0212.3121143
X-RAY DIFFRACTIONr_scbond_other2.0142.3081141
X-RAY DIFFRACTIONr_scangle_it
X-RAY DIFFRACTIONr_scangle_other3.2563.3581673
X-RAY DIFFRACTIONr_long_range_B_refined5.46817.1322716
X-RAY DIFFRACTIONr_long_range_B_other5.10916.5142596
X-RAY DIFFRACTIONr_rigid_bond_restr
X-RAY DIFFRACTIONr_sphericity_free
X-RAY DIFFRACTIONr_sphericity_bonded
LS精密化 シェル解像度: 1.851→1.899 Å / Total num. of bins used: 20
Rfactor反射数%反射
Rfree0.235 121 -
Rwork0.198 2676 -
obs--99.54 %

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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://pdbjlvh1.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)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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