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- PDB-7s6d: CryoEM structure of modular PKS holo-Lsd14 bound to antibody frag... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7s6d
タイトルCryoEM structure of modular PKS holo-Lsd14 bound to antibody fragment 1B2, composite structure
要素
  • 6-deoxyerythronolide-B synthase EryA2, modules 3 and 4, Lsd14 Polyketide synthase fusion
  • Fab 1B2 heavy chain
  • Fab 1B2 light chain
キーワードBIOSYNTHETIC PROTEIN / Modular polyketide synthase / ketosynthase / ketoreductase / acyl carrier protein
機能・相同性
機能・相同性情報


6-deoxyerythronolide-B synthase / erythronolide synthase activity / macrolide biosynthetic process / DIM/DIP cell wall layer assembly / fatty acid synthase activity / phosphopantetheine binding / 3-oxoacyl-[acyl-carrier-protein] synthase activity / fatty acid biosynthetic process / oxidoreductase activity / plasma membrane / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Erythronolide synthase, docking / Erythronolide synthase, docking domain superfamily / Erythronolide synthase, docking / Polyketide synthase dimerisation element domain / Polyketide synthase dimerisation element domain / Polyketide synthase, docking domain superfmaily / Zinc-binding dehydrogenase / Polyketide synthase, docking domain / Erythronolide synthase docking domain / : ...Erythronolide synthase, docking / Erythronolide synthase, docking domain superfamily / Erythronolide synthase, docking / Polyketide synthase dimerisation element domain / Polyketide synthase dimerisation element domain / Polyketide synthase, docking domain superfmaily / Zinc-binding dehydrogenase / Polyketide synthase, docking domain / Erythronolide synthase docking domain / : / : / Polyketide synthase dehydratase domain / : / Polyketide and metazoan fatty acid synthase dehydratase (PKS/mFAS DH) domain profile. / PKS_PP_betabranch / Polyketide synthase dehydratase N-terminal domain / PKS_DH / Polyketide synthase, dehydratase domain / Polyketide synthase, dehydratase domain superfamily / : / Polyketide synthase, ketoreductase domain / KR domain / Malonyl-CoA ACP transacylase, ACP-binding / Polyketide synthase, C-terminal extension / Ketoacyl-synthetase C-terminal extension / PKS_KR / Acyl transferase domain superfamily / Acyl transferase / Acyl transferase domain / Acyl transferase domain in polyketide synthase (PKS) enzymes. / Acyl transferase/acyl hydrolase/lysophospholipase / Alcohol dehydrogenase, N-terminal / Alcohol dehydrogenase GroES-like domain / Polyketide synthase, enoylreductase domain / Enoylreductase / Ketosynthase family 3 (KS3) domain profile. / Polyketide synthase, phosphopantetheine-binding domain / Phosphopantetheine attachment site / Beta-ketoacyl synthase / Beta-ketoacyl synthase, active site / Ketosynthase family 3 (KS3) active site signature. / Polyketide synthase, beta-ketoacyl synthase domain / Beta-ketoacyl synthase, N-terminal / Beta-ketoacyl synthase, C-terminal / Beta-ketoacyl synthase, N-terminal domain / Beta-ketoacyl synthase, C-terminal domain / GroES-like superfamily / Thiolase-like / Phosphopantetheine attachment site / Phosphopantetheine attachment site. / Phosphopantetheine attachment site / ACP-like superfamily / Carrier protein (CP) domain profile. / Phosphopantetheine binding ACP domain / NAD(P)-binding domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
2'-MONOPHOSPHOADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / Putative polyketide synthase / 6-deoxyerythronolide-B synthase EryA2, modules 3 and 4
類似検索 - 構成要素
生物種Saccharopolyspora erythraea (バクテリア)
Streptomyces lasalocidi (バクテリア)
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: 3.1 Å
データ登録者Bagde, S.R. / Kim, C.-Y. / Fromme, J.C.
資金援助 米国, 3件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM136258 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)1R01GM138990 米国
National Science Foundation (NSF, United States)DMR-1719875 米国
引用ジャーナル: Science / 年: 2021
タイトル: Modular polyketide synthase contains two reaction chambers that operate asynchronously.
著者: Saket R Bagde / Irimpan I Mathews / J Christopher Fromme / Chu-Young Kim /
要旨: Type I modular polyketide synthases are homodimeric multidomain assembly line enzymes that synthesize a variety of polyketide natural products by performing polyketide chain extension and β-keto ...Type I modular polyketide synthases are homodimeric multidomain assembly line enzymes that synthesize a variety of polyketide natural products by performing polyketide chain extension and β-keto group modification reactions. We determined the 2.4-angstrom-resolution x-ray crystal structure and the 3.1-angstrom-resolution cryo–electron microscopy structure of the Lsd14 polyketide synthase, stalled at the transacylation and condensation steps, respectively. These structures revealed how the constituent domains are positioned relative to each other, how they rearrange depending on the step in the reaction cycle, and the specific interactions formed between the domains. Like the evolutionarily related mammalian fatty acid synthase, Lsd14 contains two reaction chambers, but only one chamber in Lsd14 has the full complement of catalytic domains, indicating that only one chamber produces the polyketide product at any given time.
履歴
登録2021年9月13日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02021年11月3日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年11月17日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID / _citation_author.name

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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-24875
  • 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
C: 6-deoxyerythronolide-B synthase EryA2, modules 3 and 4, Lsd14 Polyketide synthase fusion
A: 6-deoxyerythronolide-B synthase EryA2, modules 3 and 4, Lsd14 Polyketide synthase fusion
B: 6-deoxyerythronolide-B synthase EryA2, modules 3 and 4, Lsd14 Polyketide synthase fusion
E: Fab 1B2 heavy chain
G: Fab 1B2 light chain
D: Fab 1B2 heavy chain
F: Fab 1B2 light chain
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)627,0918
ポリマ－626,5847
非ポリマー5071
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area19160 Å2
ΔGint-98 kcal/mol
Surface area116840 Å2

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要素

#1: タンパク質 6-deoxyerythronolide-B synthase EryA2, modules 3 and 4, Lsd14 Polyketide synthase fusion / DEBS 2 / 6-deoxyerythronolide B synthase II / Erythronolide synthase / ORF B


分子量: 174085.734 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Saccharopolyspora erythraea (バクテリア), (組換発現) Streptomyces lasalocidi (バクテリア)
遺伝子: eryA, lsd14 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 株 (発現宿主): BAP1
参照: UniProt: Q03132, UniProt: B6ZK67, 6-deoxyerythronolide-B synthase
#2: 抗体 Fab 1B2 heavy chain


分子量: 26447.611 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3)
#3: 抗体 Fab 1B2 light chain


分子量: 25715.832 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3)
#4: 化合物 ChemComp-ATR / 2'-MONOPHOSPHOADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / アデノシン2′-りん酸5′-二りん酸


分子量: 507.181 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O13P3
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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1Dimeric holo-Lsd14 containing docking domains from DEBS module 3 (holo-Lsd14-DD*) bound to two copies each of Fab 1B2 light and heavy chains and NADP.COMPLEX#1-#30RECOMBINANT
2Polyketide synthaseCOMPLEX#11RECOMBINANT
3Fab 1B2 heavy chain, Fab 1B2 light chainCOMPLEX#2-#31RECOMBINANT
分子量値: 0.45 MDa / 実験値: NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Streptomyces lasalocidi (バクテリア)324833
23Homo sapiens (ヒト)9606
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID株
12Escherichia coli (大腸菌)562
23Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)469008BL21(DE3)
緩衝液pH: 7.2
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
1100 mMsodium chloride1
2100 mMcitrate1
310 mMHEPES1
40.4 mMmethylmalonyl-CoA1
50.8 mMNADP1
60.8 mMTCEP1
試料濃度: 4.2 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: Size exclusion chromatography purified monodisperse holo-Lsd14-DD* + 1B2 complex was mixed with native AT substrate methylmalonyl-CoA, NADP and TCEP. This sample was incubated at 30C for 15 ...詳細: Size exclusion chromatography purified monodisperse holo-Lsd14-DD* + 1B2 complex was mixed with native AT substrate methylmalonyl-CoA, NADP and TCEP. This sample was incubated at 30C for 15 minutes before applying to cryo-EM grids.
試料支持グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
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: Blot for 5 seconds before plunging in liquid ethane.

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TALOS ARCTICA
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 63000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2700 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 3.5 sec. / 電子線照射量: 54 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
撮影したグリッド数: 2 / 実像数: 2787 / 詳細: Images were collected as 50 frame movies.
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV
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
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
1cryoSPARC3.2.0粒子像選択Blob picker and Template Picker
2EPU画像取得
4cryoSPARC3.2.0CTF補正Patch CTF estimation (multi)
5RELION3.1CTF補正
8Cootモデルフィッティング
10PHENIXモデル精密化
11cryoSPARC3.2.0初期オイラー角割当
12RELION3.1最終オイラー角割当
14PHENIX３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 295592
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 295592
詳細: Composite map was generated by combining the unsharpened focused maps for KSAT dimer (EMD-24870), LDAT domains (EMD-24871), LD'AT' domains (EMD-24872), KR domain (EMD-24873), Fab 1B2 + DD* ...詳細: Composite map was generated by combining the unsharpened focused maps for KSAT dimer (EMD-24870), LDAT domains (EMD-24871), LD'AT' domains (EMD-24872), KR domain (EMD-24873), Fab 1B2 + DD* (EMD-24874), and the unsharpened consensus map (EMD-24869) using Combine Focused Maps in Phenix.
対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: OTHER / 空間: REAL
詳細: Model was rebuilt in coot and refined using phenix.real_space_refine.
原子モデル構築
IDPDB-IDPDB chain-ID 3D fitting-ID
17S6B

7s6b

1
26C9U

6c9u

H1
36C9U

6c9u

L1
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: 127.78 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.003223870
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.639932574
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.04253718
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00474268
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d4.33013361

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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://pdbjlc1.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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