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- PDB-7q4d: Local refinement structure of the two interacting N-domains of fu... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7q4d
タイトルLocal refinement structure of the two interacting N-domains of full-length, dimeric, soluble somatic angiotensin I-converting enzyme
要素Angiotensin-converting enzyme
キーワードHYDROLASE / Zinc metalloprotease Dicarboxypeptidase Glycoprotein
機能・相同性
機能・相同性情報


mononuclear cell proliferation / cell proliferation in bone marrow / bradykinin receptor binding / tripeptidyl-peptidase activity / exopeptidase activity / regulation of angiotensin metabolic process / substance P catabolic process / peptidyl-dipeptidase A / regulation of renal output by angiotensin / positive regulation of peptidyl-cysteine S-nitrosylation ...mononuclear cell proliferation / cell proliferation in bone marrow / bradykinin receptor binding / tripeptidyl-peptidase activity / exopeptidase activity / regulation of angiotensin metabolic process / substance P catabolic process / peptidyl-dipeptidase A / regulation of renal output by angiotensin / positive regulation of peptidyl-cysteine S-nitrosylation / negative regulation of calcium ion import / response to laminar fluid shear stress / positive regulation of systemic arterial blood pressure / negative regulation of gap junction assembly / metallodipeptidase activity / cellular response to aldosterone / hormone catabolic process / bradykinin catabolic process / angiogenesis involved in coronary vascular morphogenesis / response to thyroid hormone / negative regulation of D-glucose import / vasoconstriction / neutrophil mediated immunity / regulation of smooth muscle cell migration / regulation of hematopoietic stem cell proliferation / hormone metabolic process / antigen processing and presentation of peptide antigen via MHC class I / mitogen-activated protein kinase binding / embryo development ending in birth or egg hatching / chloride ion binding / mitogen-activated protein kinase kinase binding / positive regulation of neurogenesis / heterocyclic compound binding / lung alveolus development / arachidonate secretion / post-transcriptional regulation of gene expression / eating behavior / peptide catabolic process / heart contraction / response to dexamethasone / regulation of heart rate by cardiac conduction / regulation of systemic arterial blood pressure by renin-angiotensin / blood vessel remodeling / hematopoietic stem cell differentiation / regulation of vasoconstriction / peptidyl-dipeptidase activity / animal organ regeneration / amyloid-beta metabolic process / angiotensin maturation / Metabolism of Angiotensinogen to Angiotensins / positive regulation of vasoconstriction / carboxypeptidase activity / sperm midpiece / blood vessel diameter maintenance / basal plasma membrane / response to nutrient levels / kidney development / angiotensin-activated signaling pathway / female pregnancy / cellular response to glucose stimulus / brush border membrane / regulation of synaptic plasticity / metalloendopeptidase activity / regulation of blood pressure / male gonad development / metallopeptidase activity / peptidase activity / actin binding / spermatogenesis / endopeptidase activity / response to lipopolysaccharide / lysosome / response to hypoxia / calmodulin binding / endosome / positive regulation of apoptotic process / response to xenobiotic stimulus / external side of plasma membrane / negative regulation of gene expression / proteolysis / extracellular space / extracellular exosome / zinc ion binding / extracellular region / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Peptidase M2, peptidyl-dipeptidase A / Angiotensin-converting enzyme / Peptidase family M2 domain profile. / Neutral zinc metallopeptidases, zinc-binding region signature.
類似検索 - ドメイン・相同性
Angiotensin-converting enzyme
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: 3.78 Å
データ登録者Lubbe, L. / Sewell, B.T. / Sturrock, E.D.
資金援助 英国, 1件
組織認可番号国
UK Research and Innovation (UKRI)ST/R002754/1 英国
引用ジャーナル: EMBO J / 年: 2022
タイトル: Cryo-EM reveals mechanisms of angiotensin I-converting enzyme allostery and dimerization.
著者: Lizelle Lubbe / Bryan Trevor Sewell / Jeremy D Woodward / Edward D Sturrock /
要旨: Hypertension (high blood pressure) is a major risk factor for cardiovascular disease, which is the leading cause of death worldwide. The somatic isoform of angiotensin I-converting enzyme (sACE) ...Hypertension (high blood pressure) is a major risk factor for cardiovascular disease, which is the leading cause of death worldwide. The somatic isoform of angiotensin I-converting enzyme (sACE) plays a critical role in blood pressure regulation, and ACE inhibitors are thus widely used to treat hypertension and cardiovascular disease. Our current understanding of sACE structure, dynamics, function, and inhibition has been limited because truncated, minimally glycosylated forms of sACE are typically used for X-ray crystallography and molecular dynamics simulations. Here, we report the first cryo-EM structures of full-length, glycosylated, soluble sACE (sACE ). Both monomeric and dimeric forms of the highly flexible apo enzyme were reconstructed from a single dataset. The N- and C-terminal domains of monomeric sACE were resolved at 3.7 and 4.1 Å, respectively, while the interacting N-terminal domains responsible for dimer formation were resolved at 3.8 Å. Mechanisms are proposed for intradomain hinging, cooperativity, and homodimerization. Furthermore, the observation that both domains were in the open conformation has implications for the design of sACE modulators.
履歴
登録2021年10月30日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02022年7月20日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年7月27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.identifier_ORCID
改定 1.22022年8月24日Group: Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.journal_volume

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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: Angiotensin-converting enzyme
B: Angiotensin-converting enzyme
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)290,09120
ポリマ－279,2282
非ポリマー10,86318
水00
1
A: Angiotensin-converting enzyme
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)145,04510
ポリマ－139,6141
非ポリマー5,4319
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
2
B: Angiotensin-converting enzyme
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)145,04510
ポリマ－139,6141
非ポリマー5,4319
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

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タンパク質 / 非ポリマー , 2種, 4分子 AB

#1: タンパク質 Angiotensin-converting enzyme / ACE / Dipeptidyl carboxypeptidase I / Kininase II


分子量: 139614.000 Da / 分子数: 2 / 変異: P576L / 由来タイプ: 組換発現
詳細: Soluble secreted form of human somatic angiotensin I-converting enzyme terminating at Ser1211
由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: ACE, DCP, DCP1 / プラスミド: pcDNA3.1+ / 細胞株 (発現宿主): CHO-K1
発現宿主: Cricetulus griseus (モンゴルキヌゲネズミ)
参照: UniProt: P12821, 加水分解酵素; 糖加水分解酵素; 配糖体結合加水分解酵素または糖加水分解酵素, peptidyl-dipeptidase A
#7: 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 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION

-
糖 , 6種, 16分子

#2: 多糖 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-2)-alpha-D-mannopyranose-(1-6)-[alpha-D-mannopyranose- ...2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-2)-alpha-D-mannopyranose-(1-6)-[alpha-D-mannopyranose-(1-3)]beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-[alpha-L-fucopyranose-(1-6)]2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 1260.157 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DGlcpNAcb1-2DManpa1-6[DManpa1-3]DManpb1-4DGlcpNAcb1-4[LFucpa1-6]DGlcpNAcb1-Glycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/4,7,6/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O][a1122h-1b_1-5][a1122h-1a_1-5][a1221m-1a_1-5]/1-1-2-3-3-1-4/a4-b1_a6-g1_b4-c1_c3-d1_c6-e1_e2-f1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-Manp]{[(3+1)][a-D-Manp]{}[(6+1)][a-D-Manp]{[(2+1)][b-D-GlcpNAc]{}}}}[(6+1)][a-L-Fucp]{}}}LINUCSPDB-CARE
#3: 多糖
beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta- ...beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 586.542 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DManpb1-4DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-Glycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/2,3,2/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O][a1122h-1b_1-5]/1-1-2/a4-b1_b4-c1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-Manp]{}}}}LINUCSPDB-CARE
#4: 多糖 alpha-D-mannopyranose-(1-3)-beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1- ...alpha-D-mannopyranose-(1-3)-beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 748.682 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DManpa1-3DManpb1-4DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-Glycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/3,4,3/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O][a1122h-1b_1-5][a1122h-1a_1-5]/1-1-2-3/a4-b1_b4-c1_c3-d1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-Manp]{[(3+1)][a-D-Manp]{}}}}}LINUCSPDB-CARE
#5: 多糖 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-2)-alpha-D-mannopyranose-(1-6)-beta-D-mannopyranose-(1- ...2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-2)-alpha-D-mannopyranose-(1-6)-beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 951.875 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DGlcpNAcb1-2DManpa1-6DManpb1-4DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-Glycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/3,5,4/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O][a1122h-1b_1-5][a1122h-1a_1-5]/1-1-2-3-1/a4-b1_b4-c1_c6-d1_d2-e1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-Manp]{[(6+1)][a-D-Manp]{[(2+1)][b-D-GlcpNAc]{}}}}}}LINUCSPDB-CARE
#6: 多糖 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 424.401 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-Glycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/1,2,1/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O]/1-1/a4-b1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{}}}LINUCSPDB-CARE
#8: 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: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C8H15NO6 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
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

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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: 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: Full-length, soluble, dimeric somatic angiotensin I-converting enzyme
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.279 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Cricetulus griseus (モンゴルキヌゲネズミ)
プラスミド: pcDNA3.1+
緩衝液pH: 7.5 / 詳細: Solutions were prepared with deionized water
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
1125 mMsodium chlorideNaCl1
20.01 mMzinc chlorideZnCl21
350 mMHEPESC8H18N2O4S1
試料濃度: 1.5 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: The protein was stored at 3.0mg/ml in 50mM HEPES (pH 7.5) and diluted immediately prior to grid preparation
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/2
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277 K
詳細: Diluted protein (in buffer containing zinc chloride and sodium chloride) was incubated on ice for 30 minutes after which it was applied to the grid, incubated for 30 seconds, and blotted for ...詳細: Diluted protein (in buffer containing zinc chloride and sodium chloride) was incubated on ice for 30 minutes after which it was applied to the grid, incubated for 30 seconds, and blotted for 3 seconds before plunging

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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 / 倍率（公称値）: 81000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 3000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1800 nm / Cs: 2.7 mm
試料ホルダ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 3 sec. / 電子線照射量: 43 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 11628
詳細: Images were recorded in super-resolution mode with 40 frames per image
画像スキャン横: 5760 / 縦: 4092

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類NB
phenix.real_space_refine1.19.2_4158精密化
PHENIX1.19.2_4158精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ詳細
1Topaz0.2.5粒子像選択
2EPU画像取得
4cryoSPARC3.2CTF補正patch-based CTF estimation
7ISOLDE1.2.0モデルフィッティング
9PHENIX1.19.2モデル精密化
10cryoSPARC3.2初期オイラー角割当
11cryoSPARC3.2最終オイラー角割当
12cryoSPARC3.2分類
13cryoSPARC3.2３次元再構成
CTF補正詳細: cryoSPARC patch-based CTF estimation / タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 1727045
詳細: Topaz-denoising was performed on all curated micrographs, a Topaz model trained on this dataset, and used for picking
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.78 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 215632
詳細: Local refinement (C1) with a mask around the two interacting N-domains following C-domain particle subtraction in RELION and C2 symmetry expansion in cryoSPARC
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: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL / Target criteria: Correlation coefficient
精密化交差検証法: NONE
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
原子変位パラメータBiso mean: 81.84 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.006910950
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.868414924
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.04691716
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.01361856
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d13.22094120

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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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