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- PDB-6jd2: Crystal structure of Sulfolobus solfataricus ketol-acid reductois... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6jd2
タイトルCrystal structure of Sulfolobus solfataricus ketol-acid reductoisomerase (Sso-KARI) in complex with Mg2+ at pH8.5
要素Putative ketol-acid reductoisomerase 2
キーワードISOMERASE / Bi-specific / Thermostable / Reductoisomerase / Magnesium-dependent / Dodecamer / Knotted protein
機能・相同性
機能・相同性情報


ketol-acid reductoisomerase (NADP+) / ketol-acid reductoisomerase activity / valine biosynthetic process / isoleucine biosynthetic process / amino acid biosynthetic process / cytosol
類似検索 - 分子機能
Ketol-acid reductoisomerase, C-terminal / Ketol-acid reductoisomerase / Ketol-acid reductoisomerase, N-terminal / Acetohydroxy acid isomeroreductase, catalytic domain / Acetohydroxy acid isomeroreductase, NADPH-binding domain / KARI N-terminal domain profile. / KARI C-terminal domain profile. / 6-phosphogluconate dehydrogenase-like, C-terminal domain superfamily / NAD(P)-binding Rossmann-like Domain / NAD(P)-binding domain superfamily ...Ketol-acid reductoisomerase, C-terminal / Ketol-acid reductoisomerase / Ketol-acid reductoisomerase, N-terminal / Acetohydroxy acid isomeroreductase, catalytic domain / Acetohydroxy acid isomeroreductase, NADPH-binding domain / KARI N-terminal domain profile. / KARI C-terminal domain profile. / 6-phosphogluconate dehydrogenase-like, C-terminal domain superfamily / NAD(P)-binding Rossmann-like Domain / NAD(P)-binding domain superfamily / Rossmann fold / 3-Layer(aba) Sandwich / Alpha Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
BETA-MERCAPTOETHANOL / Putative ketol-acid reductoisomerase 2
類似検索 - 構成要素
生物種Saccharolobus solfataricus (古細菌)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 2.53 Å
データ登録者Chen, C.Y. / Chang, Y.C. / Lin, K.F. / Huang, C.H. / Lin, B.L. / Ko, T.P. / Hsieh, D.L. / Tsai, M.D.
資金援助 台湾, 2件
組織認可番号国
Ministry of Science and Technology (Taiwan)AS-KPQ-105-TPP 台湾
Ministry of Science and Technology (Taiwan)OST 106-2113-M-008-011 台湾
引用ジャーナル: J Am Chem Soc / 年: 2019
タイトル: Use of Cryo-EM To Uncover Structural Bases of pH Effect and Cofactor Bispecificity of Ketol-Acid Reductoisomerase.
著者: Chin-Yu Chen / Yuan-Chih Chang / Bo-Lin Lin / Kuan-Fu Lin / Chun-Hsiang Huang / Dong-Lin Hsieh / Tzu-Ping Ko / Ming-Daw Tsai /
要旨: While cryo-EM is revolutionizing structural biology, its impact on enzymology is yet to be fully demonstrated. The ketol-acid reductoisomerase (KARI) catalyzes conversion of (2 S)-acetolactate or (2 ...While cryo-EM is revolutionizing structural biology, its impact on enzymology is yet to be fully demonstrated. The ketol-acid reductoisomerase (KARI) catalyzes conversion of (2 S)-acetolactate or (2 S)-aceto-2-hydroxybutyrate to 2,3-dihydroxy-3-alkylbutyrate. We found that KARI from archaea Sulfolobus solfataricus (Sso-KARI) is unusual in being a dodecamer, bispecific to NADH and NADPH, and losing activity above pH 7.8. While crystals were obtainable only at pH 8.5, cryo-EM structures were solved at pH 7.5 and 8.5 for Sso-KARI:2Mg. The results showed that the distances of the two catalytic Mg ions are lengthened in both structures at pH 8.5. We next solved cryo-EM structures of two Sso-KARI complexes, with NADH+inhibitor and NADPH+inhibitor at pH 7.5, which indicate that the bispecificity can be attributed to a unique asparagine at the cofactor binding loop. Unexpectedly, Sso-KARI also differs from other KARI enzymes in lacking "induced-fit", reflecting structural rigidity. Thus, cryo-EM is powerful for structural and mechanistic enzymology.
履歴
登録2019年1月30日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02019年8月14日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年11月22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
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.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_conn.ptnr2_label_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: Putative ketol-acid reductoisomerase 2
B: Putative ketol-acid reductoisomerase 2
C: Putative ketol-acid reductoisomerase 2
D: Putative ketol-acid reductoisomerase 2
E: Putative ketol-acid reductoisomerase 2
F: Putative ketol-acid reductoisomerase 2
G: Putative ketol-acid reductoisomerase 2
H: Putative ketol-acid reductoisomerase 2
I: Putative ketol-acid reductoisomerase 2
J: Putative ketol-acid reductoisomerase 2
K: Putative ketol-acid reductoisomerase 2
L: Putative ketol-acid reductoisomerase 2
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)448,27948
ポリマ－446,75812
非ポリマー1,52136
水13,619756
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: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area85720 Å2
ΔGint-872 kcal/mol
Surface area142910 Å2
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)149.564, 179.873, 187.936
Angle α, β, γ (deg.)90.00, 90.00, 90.00
Int Tables number19
Space group name H-MP212121

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要素

#1: タンパク質
Putative ketol-acid reductoisomerase 2 / Acetohydroxy-acid isomeroreductase 2 / Alpha-keto-beta-hydroxylacyl reductoisomerase 2


分子量: 37229.855 Da / 分子数: 12 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Saccharolobus solfataricus (strain ATCC 35092 / DSM 1617 / JCM 11322 / P2) (古細菌)
株: ATCC 35092 / DSM 1617 / JCM 11322 / P2 / 遺伝子: ilvC2, ilvC-2, SSO1322 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3)
参照: UniProt: Q97YJ9, ketol-acid reductoisomerase (NADP+)
#2: 化合物
ChemComp-BME / BETA-MERCAPTOETHANOL / 2-メルカプトエタノ-ル


分子量: 78.133 Da / 分子数: 12 / 由来タイプ: 合成 / 式: C2H6OS
#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: 24 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg
#4: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 756 / 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: 2.83 Å3/Da / 溶媒含有率: 56.53 %
結晶化温度: 298 K / 手法: 蒸気拡散法, シッティングドロップ法 / pH: 8.5
詳細: 15% PEG5000MME, 0.15M KSCN, 0.1M Tis-Cl, pH8.5 Cryo-protectant: 20% ethylene glycol

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データ収集

回折平均測定温度: 100 K / Serial crystal experiment: N
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: NSRRC / ビームライン: BL13C1 / 波長: 0.97622 Å
検出器タイプ: ADSC QUANTUM 315r / 検出器: CCD / 日付: 2014年10月25日
放射モノクロメーター: Horizontally Focusing Single Crystal Monochromator
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: 0.97622 Å / 相対比: 1
反射解像度: 2.53→30 Å / Num. obs: 165970 / % possible obs: 99.4 % / 冗長度: 4.1 % / Rmerge(I) obs: 0.069 / Net I/σ(I): 22.2
反射 シェル解像度: 2.52→2.61 Å / 冗長度: 4.1 % / Rmerge(I) obs: 0.582 / Num. unique obs: 16118 / % possible all: 97.5

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解析

ソフトウェア
名称分類
HKL-2000データ収集
HKL-2000データ削減
HKL-2000データスケーリング
REFMAC精密化
Cootモデル構築
PHASER位相決定
PHENIX精密化
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: 1NP3

1np3


解像度: 2.53→30 Å / 交差検証法: FREE R-VALUE
Rfactor反射数%反射
Rfree0.226 8361 -
Rwork0.188 --
obs0.28 157533 98.8 %
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 2.53→30 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数30855 0 72 780 31707
LS精密化 シェル解像度: 2.53→2.61 Å
Rfactor反射数%反射
Rfree0.332 --
Rwork0.28 --
obs-11012 97.5 %

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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)

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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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