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万見
- PDB-6i2t: CryoEM reconstruction of full-length, fully-glycosylated human bu... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6i2t
タイトルCryoEM reconstruction of full-length, fully-glycosylated human butyrylcholinesterase tetramer
要素
  • Cholinesterase
  • lamellipodin-derived polyproline peptide
キーワードHYDROLASE / cholinesterase / tetramer
機能・相同性
機能・相同性情報


cholinesterase / cocaine metabolic process / neuroblast differentiation / Neurotransmitter clearance / cholinesterase activity / choline binding / response to folic acid / acetylcholine catabolic process / response to alkaloid / peptide hormone processing ...cholinesterase / cocaine metabolic process / neuroblast differentiation / Neurotransmitter clearance / cholinesterase activity / choline binding / response to folic acid / acetylcholine catabolic process / response to alkaloid / peptide hormone processing / negative regulation of synaptic transmission / choline metabolic process / hydrolase activity, acting on ester bonds / acetylcholinesterase activity / Aspirin ADME / nuclear envelope lumen / Synthesis of PC / catalytic activity / Synthesis, secretion, and deacylation of Ghrelin / response to glucocorticoid / xenobiotic metabolic process / learning / amyloid-beta binding / blood microparticle / negative regulation of cell population proliferation / endoplasmic reticulum lumen / enzyme binding / extracellular space / extracellular region / identical protein binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Acetylcholinesterase, tetramerisation domain / Acetylcholinesterase tetramerisation domain / : / Cholinesterase / Carboxylesterase type B, conserved site / Carboxylesterases type-B signature 2. / Carboxylesterase type B, active site / Carboxylesterases type-B serine active site. / Carboxylesterase, type B / Carboxylesterase family / Alpha/Beta hydrolase fold
類似検索 - ドメイン・相同性
生物種Homo sapiens (ヒト)
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: 5.7 Å
データ登録者Leung, M.R. / van Bezouwen, L.S. / Schopfer, L.M. / Sussman, J.L. / Silman, I. / Lockridge, O. / Zeev-Ben-Mordehai, T.
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2018
タイトル: Cryo-EM structure of the native butyrylcholinesterase tetramer reveals a dimer of dimers stabilized by a superhelical assembly.
著者: Miguel Ricardo Leung / Laura S van Bezouwen / Lawrence M Schopfer / Joel L Sussman / Israel Silman / Oksana Lockridge / Tzviya Zeev-Ben-Mordehai /
要旨: The quaternary structures of the cholinesterases, acetylcholinesterase (AChE) and butyrylcholinesterase (BChE), are essential for their localization and function. Of practical importance, BChE is a ...The quaternary structures of the cholinesterases, acetylcholinesterase (AChE) and butyrylcholinesterase (BChE), are essential for their localization and function. Of practical importance, BChE is a promising therapeutic candidate for intoxication by organophosphate nerve agents and insecticides, and for detoxification of addictive substances. Efficacy of the recombinant enzyme hinges on its having a long circulatory half-life; this, in turn, depends strongly on its ability to tetramerize. Here, we used cryoelectron microscopy (cryo-EM) to determine the structure of the highly glycosylated native BChE tetramer purified from human plasma at 5.7 Å. Our structure reveals that the BChE tetramer is organized as a staggered dimer of dimers. Tetramerization is mediated by assembly of the C-terminal tryptophan amphiphilic tetramerization (WAT) helices from each subunit as a superhelical assembly around a central lamellipodin-derived oligopeptide with a proline-rich attachment domain (PRAD) sequence that adopts a polyproline II helical conformation and runs antiparallel. The catalytic domains within a dimer are asymmetrically linked to the WAT/PRAD. In the resulting arrangement, the tetramerization domain is largely shielded by the catalytic domains, which may contribute to the stability of the human BChE (HuBChE) tetramer. Our cryo-EM structure reveals the basis for assembly of the native tetramers and has implications for the therapeutic applications of HuBChE. This mode of tetramerization is seen only in the cholinesterases but may provide a promising template for designing other proteins with improved circulatory residence times.
履歴
登録2018年11月1日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02018年12月19日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12018年12月26日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_abbrev / _citation.pdbx_database_id_PubMed ..._citation.journal_abbrev / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.22019年1月9日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.32019年12月18日Group: Other / カテゴリ: atom_sites
Item: _atom_sites.fract_transf_matrix[1][1] / _atom_sites.fract_transf_matrix[2][2] / _atom_sites.fract_transf_matrix[3][3]
改定 1.42020年7月29日Group: Data collection / Derived calculations / Structure summary
カテゴリ: chem_comp / entity ...chem_comp / entity / pdbx_chem_comp_identifier / pdbx_entity_nonpoly / struct_conn / struct_site / struct_site_gen
Item: _chem_comp.name / _chem_comp.type ..._chem_comp.name / _chem_comp.type / _entity.pdbx_description / _pdbx_entity_nonpoly.name / _struct_conn.pdbx_role
解説: Carbohydrate remediation / Provider: repository / タイプ: Remediation
改定 1.52024年11月13日Group: Data collection / Database references ...Data collection / Database references / Refinement description / Structure summary
カテゴリ: chem_comp / chem_comp_atom ...chem_comp / chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / em_3d_fitting_list / em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_initial_refinement_model / pdbx_modification_feature
Item: _chem_comp.pdbx_synonyms / _database_2.pdbx_DOI ..._chem_comp.pdbx_synonyms / _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_3d_fitting_list.source_name / _em_3d_fitting_list.type / _em_admin.last_update

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-4400
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
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
B: Cholinesterase
A: Cholinesterase
C: Cholinesterase
D: Cholinesterase
J: lamellipodin-derived polyproline peptide
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)263,55113
ポリマ－261,7815
非ポリマー1,7708
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: native gel electrophoresis
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area10710 Å2
ΔGint-51 kcal/mol
Surface area94730 Å2
手法PISA

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要素

#1: タンパク質
Cholinesterase / Acylcholine acylhydrolase / Butyrylcholine esterase / Choline esterase II / Pseudocholinesterase


分子量: 65149.500 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P06276, cholinesterase
#2: タンパク質・ペプチド lamellipodin-derived polyproline peptide


分子量: 1183.393 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト)
#3: 糖
ChemComp-NAG / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-acetyl-beta-D-glucosamine / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-glucose / N-ACETYL-D-GLUCOSAMINE / N-アセチル-β-D-グルコサミン


タイプ: D-saccharide, beta linking / 分子量: 221.208 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 組換発現 / 式: C8H15NO6
識別子タイププログラム
DGlcpNAcbCONDENSED IUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
N-acetyl-b-D-glucopyranosamineCOMMON NAMEGMML 1.0
b-D-GlcpNAcIUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLPDB-CARE 1.0
GlcNAcSNFG CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
Has protein modificationY

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実験情報

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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: heteropentameric complex consisting of four copies of butyrylcholinesterase and one copy of a lamellipodin-derived polyproline peptide
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#2 / 由来: NATURAL
分子量値: 0.34 MDa / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 組織: plasma
緩衝液pH: 8
緩衝液成分濃度: 10 mM / 名称: Tris / 式: C4H11NO3
試料濃度: 3.3 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 300 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: 90 % / 凍結前の試料温度: 293 K
詳細: blot for either 2s or 3s at blot force -2 or 0, respectively

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TALOS ARCTICA
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 / 倍率（公称値）: 130000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1200 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN / 試料ホルダーモデル: OTHER
撮影平均露光時間: 6.3 sec. / 電子線照射量: 49.5 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 2 / 実像数: 4518
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Quantum LS / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.14_3260: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
1RELION粒子像選択
2EPU画像取得
4GctfCTF補正
7UCSF Chimeraモデルフィッティング
9RELION初期オイラー角割当
10RELION最終オイラー角割当
12RELION３次元再構成
19PHENIXモデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 414189
対称性点対称性: C2 (2回回転対称)
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: 111986 / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL
原子モデル構築
IDPDB-ID 3D fitting-IDAccession codeInitial refinement model-IDSource nameタイプ
14AQD

4aqd

14AQD1PDBexperimental model
21VZJ

1vzj

11VZJ2PDBexperimental model

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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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