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- PDB-6m35: Crystal structure of sulfur oxygenase reductase from Sulfurisphae... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6m35
タイトルCrystal structure of sulfur oxygenase reductase from Sulfurisphaera tokodaii
要素Sulfur oxygenase/reductase
キーワードOXIDOREDUCTASE / spherical homo 24-mer
機能・相同性sulfur oxygenase/reductase / sulfur oxygenase/reductase activity / Sulphur oxygenase reductase / Sulphur oxygenase reductase / Dimeric alpha-beta barrel / metal ion binding / : / Sulfur oxygenase/reductase
機能・相同性情報
生物種Sulfurisphaera tokodaii (古細菌)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 1.73 Å
データ登録者Sato, Y. / Yabuki, T. / Arakawa, T. / Yamada, C. / Fushinobu, S. / Wakagi, T.
資金援助 日本, 2件
組織認可番号
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)24580136 日本
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)JP20am0101071 日本
引用ジャーナル: J Struct Biol X / : 2020
タイトル: Crystallographic and cryogenic electron microscopic structures and enzymatic characterization of sulfur oxygenase reductase from .
著者: Yuta Sato / Takashi Yabuki / Naruhiko Adachi / Toshio Moriya / Takatoshi Arakawa / Masato Kawasaki / Chihaya Yamada / Toshiya Senda / Shinya Fushinobu / Takayoshi Wakagi /
要旨: Sulfur oxygenase reductases (SORs) are present in thermophilic and mesophilic archaea and bacteria, and catalyze oxygen-dependent oxygenation and disproportionation of elemental sulfur. SOR has a ...Sulfur oxygenase reductases (SORs) are present in thermophilic and mesophilic archaea and bacteria, and catalyze oxygen-dependent oxygenation and disproportionation of elemental sulfur. SOR has a hollow, spherical homo-24-mer structure and reactions take place at active sites inside the chamber. The crystal structures of SORs from species have been reported. However, the states of the active site components (mononuclear iron and cysteines) and the entry and exit paths of the substrate and products are still in dispute. Here, we report the biochemical and structural characterizations of SORs from the thermoacidophilic archaeon (StSOR) and present high-resolution structures determined by X-ray crystallography and cryogenic electron microscopy (cryo-EM). The crystal structure of StSOR was determined at 1.73 Å resolution. At the catalytic center, iron is ligated to His86, His90, Glu114, and two water molecules. Three conserved cysteines in the cavity are located 9.5-13 Å from the iron and were observed as free thiol forms. A mutational analysis indicated that the iron and one of the cysteines (Cys31) were essential for both activities. The cryo-EM structure was determined at 2.24 Å resolution using an instrument operating at 200 kV. The two structures determined by different methodologies showed similar main chain traces, but the maps exhibited different features at catalytically important components. A possible role of StSOR in the sulfur metabolism of (an obligate aerobe) is discussed based on this study. Given the high resolution achieved in this study, StSOR was shown to be a good benchmark sample for cryo-EM.
履歴
登録2020年3月2日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02020年7月15日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12020年8月26日Group: Database references / Derived calculations
カテゴリ: citation / pdbx_struct_conn_angle / struct_conn
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_auth_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_auth_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
改定 1.22023年11月29日Group: Data collection / Database references / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / pdbx_initial_refinement_model / struct_ncs_dom_lim
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _struct_ncs_dom_lim.beg_auth_comp_id / _struct_ncs_dom_lim.beg_label_asym_id / _struct_ncs_dom_lim.beg_label_comp_id / _struct_ncs_dom_lim.beg_label_seq_id / _struct_ncs_dom_lim.end_auth_comp_id / _struct_ncs_dom_lim.end_label_asym_id / _struct_ncs_dom_lim.end_label_comp_id / _struct_ncs_dom_lim.end_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: Sulfur oxygenase/reductase
B: Sulfur oxygenase/reductase
C: Sulfur oxygenase/reductase
D: Sulfur oxygenase/reductase
E: Sulfur oxygenase/reductase
F: Sulfur oxygenase/reductase
G: Sulfur oxygenase/reductase
H: Sulfur oxygenase/reductase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)288,14733
ポリマ-286,1078
非ポリマー2,04025
22,6451257
1
A: Sulfur oxygenase/reductase
B: Sulfur oxygenase/reductase
C: Sulfur oxygenase/reductase
D: Sulfur oxygenase/reductase
E: Sulfur oxygenase/reductase
F: Sulfur oxygenase/reductase
G: Sulfur oxygenase/reductase
H: Sulfur oxygenase/reductase
ヘテロ分子

A: Sulfur oxygenase/reductase
B: Sulfur oxygenase/reductase
C: Sulfur oxygenase/reductase
D: Sulfur oxygenase/reductase
E: Sulfur oxygenase/reductase
F: Sulfur oxygenase/reductase
G: Sulfur oxygenase/reductase
H: Sulfur oxygenase/reductase
ヘテロ分子

A: Sulfur oxygenase/reductase
B: Sulfur oxygenase/reductase
C: Sulfur oxygenase/reductase
D: Sulfur oxygenase/reductase
E: Sulfur oxygenase/reductase
F: Sulfur oxygenase/reductase
G: Sulfur oxygenase/reductase
H: Sulfur oxygenase/reductase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)864,44199
ポリマ-858,32024
非ポリマー6,12075
43224
タイプ名称対称操作
identity operation1_555x,y,z1
crystal symmetry operation5_555z,x,y1
crystal symmetry operation9_555y,z,x1
Buried area164270 Å2
ΔGint-1243 kcal/mol
Surface area207100 Å2
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)299.806, 299.806, 299.806
Angle α, β, γ (deg.)90.000, 90.000, 90.000
Int Tables number197
Space group name H-MI23
非結晶学的対称性 (NCS)NCSドメイン:
IDEns-ID詳細
11A
21B
12A
22C
13A
23D
14A
24E
15A
25F
16A
26G
17A
27H
18B
28C
19B
29D
110B
210E
111B
211F
112B
212G
113B
213H
114C
214D
115C
215E
116C
216F
117C
217G
118C
218H
119D
219E
120D
220F
121D
221G
122D
222H
123E
223F
124E
224G
125E
225H
126F
226G
127F
227H
128G
228H

NCSドメイン領域:

Component-ID: _ / Beg auth comp-ID: PRO / Beg label comp-ID: PRO / End auth comp-ID: LEU / End label comp-ID: LEU / Refine code: _ / Auth seq-ID: 2 - 311 / Label seq-ID: 2 - 311

Dom-IDEns-IDAuth asym-IDLabel asym-ID
11AA
21BB
12AA
22CC
13AA
23DD
14AA
24EE
15AA
25FF
16AA
26GG
17AA
27HH
18BB
28CC
19BB
29DD
110BB
210EE
111BB
211FF
112BB
212GG
113BB
213HH
114CC
214DD
115CC
215EE
116CC
216FF
117CC
217GG
118CC
218HH
119DD
219EE
120DD
220FF
121DD
221GG
122DD
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123EE
223FF
124EE
224GG
125EE
225HH
126FF
226GG
127FF
227HH
128GG
228HH

NCSアンサンブル:
ID
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
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28

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要素

#1: タンパク質
Sulfur oxygenase/reductase


分子量: 35763.344 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Sulfurisphaera tokodaii (strain DSM 16993 / JCM 10545 / NBRC 100140 / 7) (古細菌)
: DSM 16993 / JCM 10545 / NBRC 100140 / 7 / 遺伝子: sor, ST1127, STK_11270 / プラスミド: pET-17b / 発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21 / Variant (発現宿主): AI / 参照: UniProt: Q972K4, sulfur oxygenase/reductase
#2: 化合物
ChemComp-FE / FE (III) ION


分子量: 55.845 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / : Fe / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#3: 化合物
ChemComp-GOL / GLYCEROL / GLYCERIN / PROPANE-1,2,3-TRIOL / グリセロ-ル


分子量: 92.094 Da / 分子数: 10 / 由来タイプ: 合成 / : C3H8O3
#4: 化合物
ChemComp-SO4 / SULFATE ION / 硫酸ジアニオン


分子量: 96.063 Da / 分子数: 7 / 由来タイプ: 合成 / : SO4
#5: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 1257 / 由来タイプ: 天然 / : H2O
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: 3.92 Å3/Da / 溶媒含有率: 68.66 %
結晶化温度: 293 K / 手法: 蒸気拡散法, シッティングドロップ法 / pH: 6.1
詳細: 1.2 M ammonium sulfate, 100 mM MES-NaOH (pH 6.1), 4% dioxane

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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: Photon Factory / ビームライン: BL-5A / 波長: 1 Å
検出器タイプ: DECTRIS PILATUS3 S 6M / 検出器: PIXEL / 日付: 2019年10月27日
放射モノクロメーター: Numerical link type Si(111) double crystal
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: 1 Å / 相対比: 1
反射解像度: 1.73→48.7 Å / Num. obs: 460150 / % possible obs: 100 % / 冗長度: 20.7 % / Biso Wilson estimate: 21.484 Å2 / CC1/2: 0.999 / Rmerge(I) obs: 0.126 / Rpim(I) all: 0.028 / Net I/σ(I): 17.4
反射 シェル解像度: 1.73→1.76 Å / 冗長度: 19.5 % / Rmerge(I) obs: 2.112 / Mean I/σ(I) obs: 1.8 / Num. unique obs: 22755 / CC1/2: 0.626 / Rpim(I) all: 0.491 / % possible all: 100

-
解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
REFMAC5.8.0258精密化
PDB_EXTRACT3.25データ抽出
XDS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: 分子置換
開始モデル: 2CB2
解像度: 1.73→48.68 Å / Cor.coef. Fo:Fc: 0.971 / Cor.coef. Fo:Fc free: 0.964 / 交差検証法: THROUGHOUT / σ(F): 0 / ESU R: 0.07 / ESU R Free: 0.07
詳細: HYDROGENS HAVE BEEN ADDED IN THE RIDING POSITIONS U VALUES : REFINED INDIVIDUALLY
Rfactor反射数%反射Selection details
Rfree0.1792 23051 5 %RANDOM
Rwork0.162 ---
obs0.1629 437088 99.99 %-
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
原子変位パラメータBiso max: 101.29 Å2 / Biso mean: 27.21 Å2 / Biso min: 17.28 Å2
Baniso -1Baniso -2Baniso -3
1-0 Å20 Å20 Å2
2--0 Å20 Å2
3---0 Å2
精密化ステップサイクル: final / 解像度: 1.73→48.68 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数20040 0 103 1257 21400
Biso mean--45.73 35.06 -
残基数----2480
拘束条件
Refine-IDタイプDev idealDev ideal target
X-RAY DIFFRACTIONr_bond_refined_d0.0120.01320702
X-RAY DIFFRACTIONr_bond_other_d0.0350.01718988
X-RAY DIFFRACTIONr_angle_refined_deg1.6881.64628076
X-RAY DIFFRACTIONr_angle_other_deg2.2881.56544116
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_1_deg7.12252472
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_2_deg33.49422.6871072
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_3_deg12.993153488
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_4_deg20.86315104
X-RAY DIFFRACTIONr_chiral_restr0.0980.22520
X-RAY DIFFRACTIONr_gen_planes_refined0.0110.0222920
X-RAY DIFFRACTIONr_gen_planes_other0.0170.024368
Refine LS restraints NCS

Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION / タイプ: interatomic distance / Weight position: 0.05

Ens-IDDom-IDAuth asym-IDRms dev position (Å)
11A106430.02
12B106430.02
21A106650.02
22C106650.02
31A106460.02
32D106460.02
41A106410.02
42E106410.02
51A106670.02
52F106670.02
61A106540.02
62G106540.02
71A106560.02
72H106560.02
81B106710.02
82C106710.02
91B106240.02
92D106240.02
101B106670.02
102E106670.02
111B106420.02
112F106420.02
121B106700.02
122G106700.02
131B106740.02
132H106740.02
141C106440.02
142D106440.02
151C106870.02
152E106870.02
161C106660.02
162F106660.02
171C106920.02
172G106920.02
181C106930.01
182H106930.01
191D106380.02
192E106380.02
201D106550.02
202F106550.02
211D106410.03
212G106410.03
221D106470.02
222H106470.02
231E106550.02
232F106550.02
241E106800.02
242G106800.02
251E106830.02
252H106830.02
261F106610.02
262G106610.02
271F106580.02
272H106580.02
281G106870.02
282H106870.02
LS精密化 シェル解像度: 1.73→1.775 Å / Rfactor Rfree error: 0 / Total num. of bins used: 20
Rfactor反射数%反射
Rfree0.274 1668 -
Rwork0.261 32265 -
all-33933 -
obs--100 %

+
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)

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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