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- PDB-7eg1: Cryo-EM structure of DNMDP-induced PDE3A-SLFN12 complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7eg1
タイトルCryo-EM structure of DNMDP-induced PDE3A-SLFN12 complex
要素
  • Schlafen family member 12
  • cGMP-inhibited 3',5'-cyclic phosphodiesterase A
キーワードAPOPTOSIS / PDE3A / SLFN12 / DNMDP
機能・相同性
機能・相同性情報


3',5'-cGMP-inhibited cyclic-nucleotide phosphodiesterase activity / estrogen binding / regulation of ribonuclease activity / positive regulation of oocyte development / regulation of meiotic nuclear division / cellular response to cGMP / rRNA catabolic process / negative regulation of cAMP-mediated signaling / negative regulation of adenylate cyclase-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / positive regulation of vascular permeability ...3',5'-cGMP-inhibited cyclic-nucleotide phosphodiesterase activity / estrogen binding / regulation of ribonuclease activity / positive regulation of oocyte development / regulation of meiotic nuclear division / cellular response to cGMP / rRNA catabolic process / negative regulation of cAMP-mediated signaling / negative regulation of adenylate cyclase-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / positive regulation of vascular permeability / negative regulation of vascular permeability / oocyte maturation / cGMP-mediated signaling / 3',5'-cyclic-nucleotide phosphodiesterase / nuclear estrogen receptor activity / 3',5'-cyclic-nucleotide phosphodiesterase activity / 3',5'-cyclic-GMP phosphodiesterase activity / 3',5'-cyclic-AMP phosphodiesterase activity / RNA nuclease activity / cellular response to transforming growth factor beta stimulus / cAMP-mediated signaling / apoptotic signaling pathway / lipid metabolic process / ribosome binding / G alpha (s) signalling events / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素 / response to xenobiotic stimulus / G protein-coupled receptor signaling pathway / negative regulation of apoptotic process / membrane / nucleus / metal ion binding / cytosol
類似検索 - 分子機能
: / Schlafen, GTPase-like domain / Schlafen family / Orthopoxvirus B3 protein / Poxviridae B3 protein / Schlafen, AlbA_2 domain / Schlafen, AlbA_2 domain superfamily / Schlafen, AlbA_2 / 3'5'-cyclic nucleotide phosphodiesterase, catalytic domain / 3'5'-cyclic nucleotide phosphodiesterase, conserved site ...: / Schlafen, GTPase-like domain / Schlafen family / Orthopoxvirus B3 protein / Poxviridae B3 protein / Schlafen, AlbA_2 domain / Schlafen, AlbA_2 domain superfamily / Schlafen, AlbA_2 / 3'5'-cyclic nucleotide phosphodiesterase, catalytic domain / 3'5'-cyclic nucleotide phosphodiesterase, conserved site / 3'5'-cyclic nucleotide phosphodiesterase, catalytic domain superfamily / 3'5'-cyclic nucleotide phosphodiesterase / 3'5'-cyclic nucleotide phosphodiesterase domain signature. / 3'5'-cyclic nucleotide phosphodiesterase domain profile. / Metal dependent phosphohydrolases with conserved 'HD' motif. / HD/PDEase domain
類似検索 - ドメイン・相同性
Chem-X5M / cGMP-inhibited 3',5'-cyclic phosphodiesterase 3A / Ribonuclease SLFN12
類似検索 - 構成要素
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: 3.2 Å
データ登録者Liu, N. / Chen, J. / Wang, X.D. / Wang, H.W.
資金援助1件
組織認可番号国
Not funded
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2021
タイトル: Structure of PDE3A-SLFN12 complex and structure-based design for a potent apoptosis inducer of tumor cells.
著者: Jie Chen / Nan Liu / Yinpin Huang / Yuanxun Wang / Yuxing Sun / Qingcui Wu / Dianrong Li / Shuanhu Gao / Hong-Wei Wang / Niu Huang / Xiangbing Qi / Xiaodong Wang /
要旨: Molecular glues are a class of small molecular drugs that mediate protein-protein interactions, that induce either the degradation or stabilization of target protein. A structurally diverse group of ...Molecular glues are a class of small molecular drugs that mediate protein-protein interactions, that induce either the degradation or stabilization of target protein. A structurally diverse group of chemicals, including 17-β-estradiol (E2), anagrelide, nauclefine, and DNMDP, induces apoptosis by forming complexes with phosphodiesterase 3A (PDE3A) and Schlafen 12 protein (SLFN12). They do so by binding to the PDE3A enzymatic pocket that allows the compound-bound PDE3A to recruit and stabilize SLFN12, which in turn blocks protein translation, leading to apoptosis. In this work, we report the high-resolution cryo-electron microscopy structure of PDE3A-SLFN12 complexes isolated from cultured HeLa cells pre-treated with either anagrelide, or nauclefine, or DNMDP. The PDE3A-SLFN12 complexes exhibit a butterfly-like shape, forming a heterotetramer with these small molecules, which are packed in a shallow pocket in the catalytic domain of PDE3A. The resulting small molecule-modified interface binds to the short helix (E552-I558) of SLFN12 through hydrophobic interactions, thus "gluing" the two proteins together. Based on the complex structure, we designed and synthesized analogs of anagrelide, a known drug used for the treatment of thrombocytosis, to enhance their interactions with SLFN12, and achieved superior efficacy in inducing apoptosis in cultured cells as well as in tumor xenografts.
履歴
登録2021年3月23日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02021年11月3日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年5月25日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year

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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-31104
  • 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
A: cGMP-inhibited 3',5'-cyclic phosphodiesterase A
B: Schlafen family member 12
C: cGMP-inhibited 3',5'-cyclic phosphodiesterase A
D: Schlafen family member 12
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)231,27512
ポリマ－230,4364
非ポリマー8398
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: microscopy
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area14450 Å2
ΔGint-109 kcal/mol
Surface area80960 Å2

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要素

#1: タンパク質 cGMP-inhibited 3',5'-cyclic phosphodiesterase A / Cyclic GMP-inhibited phosphodiesterase A / CGI-PDE A


分子量: 49552.527 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: PDE3A / 細胞株 (発現宿主): HEK293 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
参照: UniProt: Q14432, 3',5'-cyclic-nucleotide phosphodiesterase
#2: タンパク質 Schlafen family member 12


分子量: 65665.656 Da / 分子数: 2 / Mutation: K213R, S351A, D415S / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: SLFN12 / 細胞株 (発現宿主): HEK293 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q8IYM2
#3: 化合物 ChemComp-X5M / (4~{R})-3-[4-(diethylamino)-3-[oxidanyl(oxidanylidene)-$l^{4}-azanyl]phenyl]-4-methyl-4,5-dihydro-1~{H}-pyridazin-6-one


分子量: 305.352 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C15H21N4O3
#4: 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: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg
#5: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn
研究の焦点であるリガンドがあるかN

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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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1dimer of PDE3A-SLFN12 heterodimerCOMPLEX#1-#20RECOMBINANT
2PDE3ACOMPLEX#11RECOMBINANT
3SLFN12COMPLEX#21RECOMBINANT
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Homo sapiens (ヒト)9606
32Homo sapiens (ヒト)9606
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID細胞
21Homo sapiens (ヒト)9606HEK293
32Homo sapiens (ヒト)9606HEK293
緩衝液pH: 8
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD
撮影電子線照射量: 50 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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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
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING ONLY
3次元再構成解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 203914 / 対称性のタイプ: POINT

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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)

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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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