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- PDB-7w85: Structural of the filamentous Escherichia coli glutamine synthetase -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7w85
タイトルStructural of the filamentous Escherichia coli glutamine synthetase
要素Glutamine synthetase
キーワードBIOSYNTHETIC PROTEIN / Glutamine synthetase / filament
機能・相同性
機能・相同性情報


ammonia assimilation cycle / nitrogen utilization / glutamine synthetase / glutamine biosynthetic process / glutamine synthetase activity / response to radiation / ATP binding / identical protein binding / membrane / metal ion binding ...ammonia assimilation cycle / nitrogen utilization / glutamine synthetase / glutamine biosynthetic process / glutamine synthetase activity / response to radiation / ATP binding / identical protein binding / membrane / metal ion binding / cytoplasm / cytosol
類似検索 - 分子機能
Glutamine synthetase class-I, adenylation site / Glutamine synthetase class-I adenylation site. / Glutamine synthetase type I / Glutamine synthetase (GS) beta-grasp domain profile. / Glutamine synthetase (GS) catalytic domain profile. / Glutamine synthetase, N-terminal conserved site / Glutamine synthetase signature 1. / Glutamine synthetase, beta-Grasp domain / Glutamine synthetase, glycine-rich site / Glutamine synthetase putative ATP-binding region signature. ...Glutamine synthetase class-I, adenylation site / Glutamine synthetase class-I adenylation site. / Glutamine synthetase type I / Glutamine synthetase (GS) beta-grasp domain profile. / Glutamine synthetase (GS) catalytic domain profile. / Glutamine synthetase, N-terminal conserved site / Glutamine synthetase signature 1. / Glutamine synthetase, beta-Grasp domain / Glutamine synthetase, glycine-rich site / Glutamine synthetase putative ATP-binding region signature. / Glutamine synthetase, N-terminal domain / Glutamine synthetase, N-terminal domain superfamily / Glutamine synthetase, catalytic domain / Glutamine synthetase, catalytic domain / Glutamine synthetase, catalytic domain / Glutamine synthetase/guanido kinase, catalytic domain
類似検索 - ドメイン・相同性
NICKEL (II) ION / Glutamine synthetase
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli BL21 (大腸菌)
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: 2.94 Å
データ登録者Huang, P.-C. / Chen, S.-K. / Wu, K.-P.
資金援助 台湾, 2件
組織認可番号
Ministry of Science and Technology (MoST, Taiwan) 台湾
Academia Sinica (Taiwan) 台湾
引用ジャーナル: Protein Sci / : 2022
タイトル: Structural basis for the helical filament formation of Escherichia coli glutamine synthetase.
著者: Pei-Chi Huang / Shao-Kang Chen / Wei-Hung Chiang / Meng-Ru Ho / Kuen-Phon Wu /
要旨: Escherichia coli glutamine synthetase (EcGS) spontaneously forms a dodecamer that catalytically converts glutamate to glutamine. EcGS stacks with other dodecamers to create a filament-like polymer ...Escherichia coli glutamine synthetase (EcGS) spontaneously forms a dodecamer that catalytically converts glutamate to glutamine. EcGS stacks with other dodecamers to create a filament-like polymer visible under transmission electron microscopy. Filamentous EcGS is induced by environmental metal ions. We used cryo-electron microscopy (cryo-EM) to decipher the structure of metal ion (nickel)-induced EcGS helical filament at a sub-3Å resolution. EcGS filament formation involves stacking of native dodecamers by chelating nickel ions to residues His5 and His13 in the first N-terminal helix (H1). His5 and His13 from paired parallel H1 helices provide salt bridges and hydrogen bonds to tightly stack two dodecamers. One subunit of the EcGS filament hosts two nickel ions, whereas the dodecameric interface and the ATP/Mg-binding site both host a nickel ion each. We reveal that upon adding glutamate or ATP for catalytic reactions, nickel-induced EcGS filament reverts to individual dodecamers. Such tunable filament formation is often associated with stress responses. Our results provide detailed structural information on the mechanism underlying reversible and tunable EcGS filament formation.
履歴
登録2021年12月7日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02022年4月6日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年4月20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_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.title / _citation.year
改定 1.22022年5月11日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title
改定 1.32022年6月15日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.42024年6月26日Group: Data collection / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_3d_fitting_list / em_admin / pdbx_initial_refinement_model
Item: _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id ..._em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_3d_fitting_list.source_name / _em_3d_fitting_list.type / _em_admin.last_update

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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: Glutamine synthetase
B: Glutamine synthetase
C: Glutamine synthetase
D: Glutamine synthetase
E: Glutamine synthetase
F: Glutamine synthetase
G: Glutamine synthetase
H: Glutamine synthetase
I: Glutamine synthetase
J: Glutamine synthetase
K: Glutamine synthetase
L: Glutamine synthetase
M: Glutamine synthetase
N: Glutamine synthetase
O: Glutamine synthetase
P: Glutamine synthetase
Q: Glutamine synthetase
R: Glutamine synthetase
S: Glutamine synthetase
U: Glutamine synthetase
V: Glutamine synthetase
W: Glutamine synthetase
X: Glutamine synthetase
Y: Glutamine synthetase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,249,66466
ポリマ-1,247,19924
非ポリマー2,46542
00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: light scattering, DLS experiments confirmed substantial increased particle size, 電子顕微鏡法, negative statin TEM shows filaments
タイプ名称対称操作
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質 ...
Glutamine synthetase / GS / Glutamate--ammonia ligase / Glutamine synthetase I beta / GSI beta


分子量: 51966.609 Da / 分子数: 24 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
: K12 / 遺伝子: glnA, b3870, JW3841 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A9C5, glutamine synthetase
#2: 化合物...
ChemComp-NI / NICKEL (II) ION


分子量: 58.693 Da / 分子数: 42 / 由来タイプ: 合成 / : Ni / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
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: Filamentous form of Ecoli glutamine synthetase / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
緩衝液pH: 7.4
試料濃度: 0.1 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES / 詳細: Titan Krios
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 R2/1
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 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: TFS 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 / 最大 デフォーカス(公称値): 2000 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1000 nm
撮影電子線照射量: 59.6 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 1182

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2cryoSPARC3.2粒子像選択
3EPU1.2画像取得
5cryoSPARC2.14CTF補正
6cryoSPARC3.2CTF補正
9PHENIX1.18モデルフィッティング
11Coot0.9.5モデル精密化
12PHENIX1.18モデル精密化
13cryoSPARC3.2初期オイラー角割当
14cryoSPARC3.2最終オイラー角割当
16cryoSPARC3.23次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C6 (6回回転対称)
3次元再構成解像度: 2.94 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 117242 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL
原子モデル構築PDB-ID: 2LGS
PDB chain-ID: A / Accession code: 2LGS / Source name: PDB / タイプ: experimental model

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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://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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