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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 5u6r | ||||||
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タイトル | E. coli CTP synthase CC mutant filament (product-bound) | ||||||
要素 | CTP synthase | ||||||
キーワード | PROTEIN FIBRIL / LIGASE / nucleotide metabolism / metabolic filament | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 cytoophidium / CTP synthase (glutamine hydrolysing) / CTP synthase activity / 'de novo' CTP biosynthetic process / pyrimidine nucleobase biosynthetic process / glutaminase activity / CTP biosynthetic process / glutamine metabolic process / protein homotetramerization / magnesium ion binding ...cytoophidium / CTP synthase (glutamine hydrolysing) / CTP synthase activity / 'de novo' CTP biosynthetic process / pyrimidine nucleobase biosynthetic process / glutaminase activity / CTP biosynthetic process / glutamine metabolic process / protein homotetramerization / magnesium ion binding / protein-containing complex / ATP binding / identical protein binding / metal ion binding / cytosol 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Escherichia coli (大腸菌) | ||||||
手法 | 電子顕微鏡法 / らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 5.7 Å | ||||||
データ登録者 | Kollman, J.M. / Lynch, E.M. | ||||||
引用 | ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2017 タイトル: Human CTP synthase filament structure reveals the active enzyme conformation. 著者: Eric M Lynch / Derrick R Hicks / Matthew Shepherd / James A Endrizzi / Allison Maker / Jesse M Hansen / Rachael M Barry / Zemer Gitai / Enoch P Baldwin / Justin M Kollman / 要旨: The universally conserved enzyme CTP synthase (CTPS) forms filaments in bacteria and eukaryotes. In bacteria, polymerization inhibits CTPS activity and is required for nucleotide homeostasis. Here we ...The universally conserved enzyme CTP synthase (CTPS) forms filaments in bacteria and eukaryotes. In bacteria, polymerization inhibits CTPS activity and is required for nucleotide homeostasis. Here we show that for human CTPS, polymerization increases catalytic activity. The cryo-EM structures of bacterial and human CTPS filaments differ considerably in overall architecture and in the conformation of the CTPS protomer, explaining the divergent consequences of polymerization on activity. The structure of human CTPS filament, the first structure of the full-length human enzyme, reveals a novel active conformation. The filament structures elucidate allosteric mechanisms of assembly and regulation that rely on a conserved conformational equilibrium. The findings may provide a mechanism for increasing human CTPS activity in response to metabolic state and challenge the assumption that metabolic filaments are generally storage forms of inactive enzymes. Allosteric regulation of CTPS polymerization by ligands likely represents a fundamental mechanism underlying assembly of other metabolic filaments. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 5u6r.cif.gz | 769.5 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb5u6r.ent.gz | 644.7 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 5u6r.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
文書・要旨 | 5u6r_validation.pdf.gz | 1.4 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 5u6r_full_validation.pdf.gz | 1.4 MB | 表示 | |
XML形式データ | 5u6r_validation.xml.gz | 58.8 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 5u6r_validation.cif.gz | 88 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/u6/5u6r ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/u6/5u6r | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 8513MC 8474C 8475C 8476C 8490C 8491C 8504C 5tkvC 5u03C 5u05C 5u3cC 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 (文献) |
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類似構造データ |
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
| x 7
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対称性 | らせん対称: (回転対称性: 1 / Dyad axis: no / N subunits divisor: 1 / Num. of operations: 7 / Rise per n subunits: 81.591 Å / Rotation per n subunits: 48.563 °) |
-要素
#1: タンパク質 | 分子量: 60446.980 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: pyrG, ECS88_3048 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) 参照: UniProt: B7MLA1, UniProt: P0A7E5*PLUS, CTP synthase (glutamine hydrolysing) #2: 化合物 | ChemComp-CTP / #3: 化合物 | ChemComp-ADP / Has protein modification | Y | |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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EM実験 | 試料の集合状態: FILAMENT / 3次元再構成法: らせん対称体再構成法 |
-試料調製
構成要素 | 名称: E. coli CTP synthase CC mutant filament / タイプ: COMPLEX 詳細: Disulfide-crosslinked E. coli CTP synthase filaments assembled in non-reducing buffer, bound to CTP and ADP Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT |
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由来(天然) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) / プラスミド: pET22b |
緩衝液 | pH: 8 |
試料 | 濃度: 0.15 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES 詳細: Filaments were assembled by dialysis in non-reducing buffer (50 mM Na-HEPES, pH 8.0). Products CTP (0.6 mM) and ADP (1.5 mM) were added to filaments. |
急速凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Tecnai F20 / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI TECNAI F20 |
電子銃 | 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: OTHER |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD |
撮影 | 電子線照射量: 45 e/Å2 / 検出モード: COUNTING フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) |
-解析
EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING ONLY | ||||||||||||||||||
らせん対称 | 回転角度/サブユニット: 48.2 ° / 軸方向距離/サブユニット: 82.1 Å / らせん対称軸の対称性: C1 | ||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 5.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 31170 / 対称性のタイプ: HELICAL |