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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7tu1 | ||||||
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タイトル | Structure of the L. blandensis dGTPase R37A mutant | ||||||
![]() | dGTP triphosphohydrolase | ||||||
![]() | HYDROLASE / dGTPase / nucleotide binding | ||||||
機能・相同性 | ![]() | ||||||
生物種 | ![]() | ||||||
手法 | ![]() ![]() ![]() | ||||||
![]() | Sikkema, A.P. / Klemm, B.P. / Horng, J.C. / Hall, T.M.T. | ||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: High-resolution structures of the SAMHD1 dGTPase homolog from Leeuwenhoekiella blandensis reveal a novel mechanism of allosteric activation by dATP. 著者: Bradley P Klemm / Andrew P Sikkema / Allen L Hsu / James C Horng / Traci M Tanaka Hall / Mario J Borgnia / Roel M Schaaper / ![]() 要旨: Deoxynucleoside triphosphate (dNTP) triphosphohydrolases (dNTPases) are important enzymes that may perform multiple functions in the cell, including regulating the dNTP pools and contributing to ...Deoxynucleoside triphosphate (dNTP) triphosphohydrolases (dNTPases) are important enzymes that may perform multiple functions in the cell, including regulating the dNTP pools and contributing to innate immunity against viruses. Among the homologs that are best studied are human sterile alpha motif and HD domain-containing protein 1 (SAMHD1), a tetrameric dNTPase, and the hexameric Escherichia coli dGTPase; however, it is unclear whether these are representative of all dNTPases given their wide distribution throughout life. Here, we investigated a hexameric homolog from the marine bacterium Leeuwenhoekiella blandensis, revealing that it is a dGTPase that is subject to allosteric activation by dATP, specifically. Allosteric regulation mediated solely by dATP represents a novel regulatory feature among dNTPases that may facilitate maintenance of cellular dNTP pools in L. blandensis. We present high-resolution X-ray crystallographic structures (1.80-2.26 Å) in catalytically important conformations as well as cryo-EM structures (2.1-2.7 Å) of the enzyme bound to dGTP and dATP ligands. The structures, the highest resolution cryo-EM structures of any SAMHD1-like dNTPase to date, reveal an intact metal-binding site with the dGTP substrate coordinated to three metal ions. These structural and biochemical data yield insights into the catalytic mechanism and support a conserved catalytic mechanism for the tetrameric and hexameric dNTPase homologs. We conclude that the allosteric activation by dATP appears to rely on structural connectivity between the allosteric and active sites, as opposed to the changes in oligomeric state upon ligand binding used by SAMHD1. | ||||||
履歴 |
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構造の表示
構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
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ダウンロードとリンク
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ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | ![]() | 562.5 KB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 442.8 KB | 表示 | ![]() |
PDBx/mmJSON形式 | ![]() | ツリー表示 | ![]() | |
その他 | ![]() |
-検証レポート
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
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-関連構造データ
関連構造データ | ![]() 7tu0C ![]() 7tu2C ![]() 7tu3C ![]() 7tu4C ![]() 7tu5C ![]() 7tu6C ![]() 7tu7C ![]() 7tu8C ![]() 3bg2S S: 精密化の開始モデル C: 同じ文献を引用 ( |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性 ![]() |
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リンク
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集合体
登録構造単位 | ![]()
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1 | ![]()
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単位格子 |
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要素
#1: タンパク質 | 分子量: 52637.125 Da / 分子数: 3 / 変異: R37A / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() 株: CECT 7118 / CCUG 51940 / MED217 / 遺伝子: MED217_16760 / プラスミド: pMCSG7 / 発現宿主: ![]() ![]() #2: 化合物 | #3: 化合物 | ChemComp-SO4 / #4: 水 | ChemComp-HOH / | 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
-実験
実験 | 手法: ![]() |
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試料調製
結晶 | マシュー密度: 3.03 Å3/Da / 溶媒含有率: 59.43 % 解説: crystal grew as square bipyramid, approximately 300 microns per side |
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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: 6.5 詳細: Crystal grown in 1ul:1ul drops of well solution (0.6M Sodium Potassium Tartrate, 0.16M Lithium Sulfate, 0.1M Bis-Tris pH 6.5) and 10mg/mL protein. Cryoprotected by soaking in well solution ...詳細: Crystal grown in 1ul:1ul drops of well solution (0.6M Sodium Potassium Tartrate, 0.16M Lithium Sulfate, 0.1M Bis-Tris pH 6.5) and 10mg/mL protein. Cryoprotected by soaking in well solution with 30% ethylene glycol added |
-データ収集
回折 | 平均測定温度: 100 K / Serial crystal experiment: N |
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放射光源 | 由来: ![]() ![]() ![]() |
検出器 | タイプ: DECTRIS EIGER X 16M / 検出器: PIXEL / 日付: 2019年11月1日 詳細: Si 111. Rosenbaum-Rock double-crystal monochromator: liquid nitrogen cooled; sagitally focusing 2nd crystal, Rosenbaum-Rock vertical focusing mirror |
放射 | モノクロメーター: double crystal - liquid nitrogen cooled 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: 1.8→40 Å / Num. obs: 169361 / % possible obs: 99.7 % / 冗長度: 15.1 % / Biso Wilson estimate: 41.98 Å2 / CC1/2: 0.995 / CC star: 0.999 / Rmerge(I) obs: 0.124 / Rrim(I) all: 0.128 / Net I/σ(I): 11.31 |
反射 シェル | 解像度: 1.8→1.91 Å / 冗長度: 15 % / Rmerge(I) obs: 1.882 / Mean I/σ(I) obs: 1.01 / Num. unique obs: 26929 / CC1/2: 0.547 / CC star: 0.841 / Rrim(I) all: 1.948 / % possible all: 99.1 |
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解析
ソフトウェア |
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精密化 | 構造決定の手法: ![]() 開始モデル: 3BG2 解像度: 1.8→36.21 Å / SU ML: 0.2238 / 交差検証法: FREE R-VALUE / σ(F): 1.34 / 位相誤差: 21.0313 立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
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溶媒の処理 | 減衰半径: 0.9 Å / VDWプローブ半径: 1.11 Å / 溶媒モデル: FLAT BULK SOLVENT MODEL | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子変位パラメータ | Biso mean: 54.97 Å2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
精密化ステップ | サイクル: LAST / 解像度: 1.8→36.21 Å
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拘束条件 |
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LS精密化 シェル |
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精密化 TLS | 手法: refined / Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION
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精密化 TLSグループ |
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