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- PDB-6l1x: Quinol-dependent nitric oxide reductase (qNOR) from Neisseria men... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6l1x
タイトルQuinol-dependent nitric oxide reductase (qNOR) from Neisseria meningitidis in the monomeric oxidized state with zinc complex.
要素Nitric-oxide reductase
キーワードOXIDOREDUCTASE / reductase / membrane-bound / nitric oxide
機能・相同性
機能・相同性情報


nitric-oxide reductase / cytochrome-c oxidase activity / aerobic respiration / heme binding / metal ion binding / membrane
類似検索 - 分子機能
: / Nitric oxide reductase subunit B, cytochrome c-like domain / Cytochrome C Oxidase; Chain A / Cytochrome c oxidase-like, subunit I domain / Cytochrome c oxidase subunit I / Cytochrome c oxidase-like, subunit I superfamily / Cytochrome C and Quinol oxidase polypeptide I / Up-down Bundle / Mainly Alpha
類似検索 - ドメイン・相同性
: / PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE / Nitric-oxide reductase
類似検索 - 構成要素
生物種Neisseria meningitidis (髄膜炎菌)
手法X線回折 / シンクロトロン / 多重同系置換 / 解像度: 3.15 Å
データ登録者Jamali, M.M.A. / Antonyuk, S.V. / Tosha, T. / Muramoto, K. / Hasnain, S.S. / Shiro, Y.
資金援助 日本, 英国, 5件
組織認可番号国
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP15K07029 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP18K06162 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP17H03092 日本
Biotechnology and Biological Sciences Research Council (BBSRC)BB/L006960/1 英国
Biotechnology and Biological Sciences Research Council (BBSRC)BB/N013972/1 英国
引用ジャーナル: IUCrJ / 年: 2020
タイトル: The active form of quinol-dependent nitric oxide reductase from is a dimer.
著者: M Arif M Jamali / Chai C Gopalasingam / Rachel M Johnson / Takehiko Tosha / Kazumasa Muramoto / Stephen P Muench / Svetlana V Antonyuk / Yoshitsugu Shiro / Samar S Hasnain /
要旨: is carried by nearly a billion humans, causing developmental impairment and over 100 000 deaths a year. A quinol-dependent nitric oxide reductase (qNOR) plays a critical role in the survival of ... is carried by nearly a billion humans, causing developmental impairment and over 100 000 deaths a year. A quinol-dependent nitric oxide reductase (qNOR) plays a critical role in the survival of the bacterium in the human host. X-ray crystallographic analyses of qNOR, including that from (qNOR) reported here at 3.15 Å resolution, show monomeric assemblies, despite the more active dimeric sample being used for crystallization. Cryo-electron microscopic analysis of the same chromatographic fraction of qNOR, however, revealed a dimeric assembly at 3.06 Å resolution. It is shown that zinc (which is used in crystallization) binding near the dimer-stabilizing TMII region contributes to the disruption of the dimer. A similar destabilization is observed in the monomeric (∼85 kDa) cryo-EM structure of a mutant (Glu494Ala) qNOR from the opportunistic pathogen () , which primarily migrates as a monomer. The monomer-dimer transition of qNORs seen in the cryo-EM and crystallographic structures has wider implications for structural studies of multimeric membrane proteins. X-ray crystallographic and cryo-EM structural analyses have been performed on the same chromatographic fraction of qNOR to high resolution. This represents one of the first examples in which the two approaches have been used to reveal a monomeric assembly and a dimeric assembly in vitrified cryo-EM grids. A number of factors have been identified that may trigger the destabilization of helices that are necessary to preserve the integrity of the dimer. These include zinc binding near the entry of the putative proton-transfer channel and the preservation of the conformational integrity of the active site. The mutation near the active site results in disruption of the active site, causing an additional destabilization of helices (TMIX and TMX) that flank the proton-transfer channel helices, creating an inert monomeric enzyme.
履歴
登録2019年10月1日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02020年4月1日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12020年6月3日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.page_first / _citation.page_last ..._citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.name
改定 1.22024年3月27日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession

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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: Nitric-oxide reductase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)85,9148
ポリマ－84,3891
非ポリマー1,5257
水181
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 area2750 Å2
ΔGint-95 kcal/mol
Surface area26940 Å2
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)96.120, 116.680, 123.550
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

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タンパク質 , 1種, 1分子 A

#1: タンパク質 Nitric-oxide reductase


分子量: 84389.211 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Neisseria meningitidis (strain alpha14) (髄膜炎菌)
株: alpha14 / 遺伝子: norB, NMO_1451 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: C6S880, nitric-oxide reductase

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非ポリマー , 5種, 8分子

#2: 化合物 ChemComp-HEM / PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE / HEME


分子量: 616.487 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C34H32FeN4O4
#3: 化合物 ChemComp-FE / FE (III) ION


分子量: 55.845 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Fe / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#4: 化合物 ChemComp-CA / CALCIUM ION / カルシウムジカチオン


分子量: 40.078 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Ca
#5: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn
#6: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY

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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: 4.17 Å3/Da / 溶媒含有率: 70.5 %
結晶化温度: 277 K / 手法: 蒸気拡散法, ハンギングドロップ法 / pH: 8
詳細: 50 mM HEPES pH8 26% PEG 600 (v/v) 0.5 mM zinc sulphate

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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: SPring-8 / ビームライン: BL44XU / 波長: 0.9 Å
検出器タイプ: RAYONIX MX300HE / 検出器: CCD / 日付: 2017年5月24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: 0.9 Å / 相対比: 1
反射解像度: 3.1→49.92 Å / Num. obs: 19034 / % possible obs: 83.3 % / 冗長度: 4.1 % / Biso Wilson estimate: 61 Å2 / CC1/2: 0.997 / Rmerge(I) obs: 0.113 / Rpim(I) all: 0.064 / Rrim(I) all: 0.141 / Net I/σ(I): 6.5
反射 シェル解像度: 3.1→3.31 Å / 冗長度: 4 % / Rmerge(I) obs: 0.556 / Mean I/σ(I) obs: 2.2 / Num. unique obs: 3849 / CC1/2: 0.284 / Rpim(I) all: 0.42 / Rrim(I) all: 0.7 / % possible all: 84.5

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
REFMAC5.8.0258精密化
PDB_EXTRACT3.22データ抽出
MOSFLMデータ削減
Aimlessデータスケーリング
MOLREP位相決定
精密化構造決定の手法: 多重同系置換 / 解像度: 3.15→49.92 Å / Cor.coef. Fo:Fc: 0.907 / Cor.coef. Fo:Fc free: 0.903 / SU B: 31.933 / SU ML: 0.498 / 交差検証法: THROUGHOUT / ESU R Free: 0.566 / 立体化学のターゲット値: MAXIMUM LIKELIHOOD
詳細: SF FILE CONTAINS FRIEDEL PAIRS UNDER I/F_MINUS AND I/F_PLUS COLUMNS.
Rfactor反射数%反射Selection details
Rfree0.30253 1063 5.3 %RANDOM
Rwork0.25029 ---
obs0.25313 19034 81.46 %-
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: 100.951 Å2
Baniso -1Baniso -2Baniso -3
1--5.94 Å20 Å20 Å2
2--0.18 Å20 Å2
3---5.76 Å2
精密化ステップサイクル: 1 / 解像度: 3.15→49.92 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数5562 0 91 1 5654
拘束条件
Refine-IDタイプDev idealDev ideal target数
X-RAY DIFFRACTIONr_bond_refined_d0.0040.0125866
X-RAY DIFFRACTIONr_bond_other_d
X-RAY DIFFRACTIONr_angle_refined_deg0.9991.6428006
X-RAY DIFFRACTIONr_angle_other_deg
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_1_deg6.2965703
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_2_deg35.28521.962260
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_3_deg19.75515832
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_4_deg14.5111520
X-RAY DIFFRACTIONr_chiral_restr0.0850.2721
X-RAY DIFFRACTIONr_gen_planes_refined0.0040.024493
X-RAY DIFFRACTIONr_gen_planes_other
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_it4.88110.152828
X-RAY DIFFRACTIONr_mcbond_other
X-RAY DIFFRACTIONr_mcangle_it8.1215.2083525
X-RAY DIFFRACTIONr_mcangle_other
X-RAY DIFFRACTIONr_scbond_it5.06910.2423038
X-RAY DIFFRACTIONr_scbond_other
X-RAY DIFFRACTIONr_scangle_it
X-RAY DIFFRACTIONr_scangle_other
X-RAY DIFFRACTIONr_long_range_B_refined13.7199656
X-RAY DIFFRACTIONr_long_range_B_other
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: 3.15→3.231 Å / Total num. of bins used: 20
Rfactor反射数%反射
Rfree0.455 85 -
Rwork0.44 1401 -
obs--83.62 %

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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)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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