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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7wxh | ||||||
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タイトル | GPR domain open form of Drosophila P5CS filament with glutamate, ATP, and NADPH | ||||||
要素 | Delta-1-pyrroline-5-carboxylate synthase | ||||||
キーワード | TRANSFERASE / glutamate-bound / filament / ALDH18A1 / Delta-1-pyrroline-5-carboxylate synthase / BIOSYNTHETIC PROTEIN | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 Glutamate and glutamine metabolism / Mitochondrial protein degradation / glutamate-5-semialdehyde dehydrogenase / glutamate-5-semialdehyde dehydrogenase activity / glutamate 5-kinase / glutamate 5-kinase activity / L-proline biosynthetic process / proline biosynthetic process / mitochondrion / ATP binding 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ) | ||||||
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: 4.3 Å | ||||||
データ登録者 | Liu, J.L. / Zhong, J. / Guo, C.J. / Zhou, X. | ||||||
資金援助 | 中国, 1件
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引用 | ジャーナル: Elife / 年: 2022 タイトル: Structural basis of dynamic P5CS filaments. 著者: Jiale Zhong / Chen-Jun Guo / Xian Zhou / Chia-Chun Chang / Boqi Yin / Tianyi Zhang / Huan-Huan Hu / Guang-Ming Lu / Ji-Long Liu / 要旨: The bifunctional enzyme Δ-pyrroline-5-carboxylate synthase (P5CS) is vital to the synthesis of proline and ornithine, playing an essential role in human health and agriculture. Pathogenic mutations ...The bifunctional enzyme Δ-pyrroline-5-carboxylate synthase (P5CS) is vital to the synthesis of proline and ornithine, playing an essential role in human health and agriculture. Pathogenic mutations in the P5CS gene (ALDH18A1) lead to neurocutaneous syndrome and skin relaxation connective tissue disease in humans, and P5CS deficiency seriously damages the ability to resist adversity in plants. We have recently found that P5CS forms cytoophidia in vivo and filaments in vitro. However, it is difficult to appreciate the function of P5CS filamentation without precise structures. Using cryo-electron microscopy, here we solve the structures of full-length P5CS in three states at resolution from 3.1 to 4.3 Å. We observe distinct ligand-binding states and conformational changes for the GK and GPR domains, respectively. Divergent helical filaments are assembled by P5CS tetramers and stabilized by multiple interfaces. Point mutations disturbing those interfaces prevent P5CS filamentation and greatly reduce the enzymatic activity. Our findings reveal that filamentation is crucial for the coordination between the GK and GPR domains, providing a structural basis for the catalytic function of P5CS filaments. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 7wxh.cif.gz | 166.9 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb7wxh.ent.gz | 124.5 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 7wxh.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 7wxh_validation.pdf.gz | 1.1 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 7wxh_full_validation.pdf.gz | 1.1 MB | 表示 | |
XML形式データ | 7wxh_validation.xml.gz | 43.9 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 7wxh_validation.cif.gz | 63.1 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/wx/7wxh ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/wx/7wxh | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 32879MC 7f5tC 7f5uC 7f5vC 7f5xC 7wx3C 7wx4C 7wxfC 7wxgC 7wxiC M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
#1: タンパク質 | 分子量: 84198.227 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ) 遺伝子: P5CS, Dmel\CG7470, CG7470, Dmel_CG7470 発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌) 参照: UniProt: Q9VNW6, glutamate 5-kinase, glutamate-5-semialdehyde dehydrogenase |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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EM実験 | 試料の集合状態: FILAMENT / 3次元再構成法: 単粒子再構成法 |
-試料調製
構成要素 | 名称: Drosophila glutamate-bound Delta-1-pyrroline-5-carboxylate synthase タイプ: ORGANELLE OR CELLULAR COMPONENT / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT |
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由来(天然) | 生物種: Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ) |
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌) |
緩衝液 | pH: 7.5 |
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 |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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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: DARK FIELD / 最大 デフォーカス(公称値): 2500 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1500 nm |
撮影 | 電子線照射量: 72 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) |
-解析
ソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 4.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 193482 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||
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: 136.35 Å2 | ||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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