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万見
- PDB-7yk1: Structural basis of human PRPS2 filaments -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7yk1
タイトルStructural basis of human PRPS2 filaments
要素Ribose-phosphate pyrophosphokinase 2
キーワードTRANSFERASE / phosphoribosylpyrophosphate synthetase / complex / filament
機能・相同性
機能・相同性情報


AMP biosynthetic process / 5-Phosphoribose 1-diphosphate biosynthesis / ribose phosphate diphosphokinase complex / ribose-phosphate diphosphokinase / ribose phosphate diphosphokinase activity / 5-phosphoribose 1-diphosphate biosynthetic process / pentose-phosphate shunt / purine nucleotide biosynthetic process / nucleobase-containing compound metabolic process / AMP binding ...AMP biosynthetic process / 5-Phosphoribose 1-diphosphate biosynthesis / ribose phosphate diphosphokinase complex / ribose-phosphate diphosphokinase / ribose phosphate diphosphokinase activity / 5-phosphoribose 1-diphosphate biosynthetic process / pentose-phosphate shunt / purine nucleotide biosynthetic process / nucleobase-containing compound metabolic process / AMP binding / animal organ regeneration / ADP binding / GDP binding / kinase activity / carbohydrate binding / phosphorylation / magnesium ion binding / protein homodimerization activity / ATP binding / identical protein binding / cytoplasm / cytosol
類似検索 - 分子機能
Phosphoribosyl pyrophosphate synthetase, conserved site / Phosphoribosyl pyrophosphate synthase signature. / Ribose-phosphate pyrophosphokinase, bacterial-type / N-terminal domain of ribose phosphate pyrophosphokinase / Phosphoribosyl synthetase-associated domain / Ribose-phosphate pyrophosphokinase / Ribose-phosphate pyrophosphokinase, N-terminal domain / N-terminal domain of ribose phosphate pyrophosphokinase / Phosphoribosyltransferase-like / Phosphoribosyltransferase domain
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / PHOSPHATE ION / Ribose-phosphate pyrophosphokinase 2
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: 3.08 Å
データ登録者Lu, G.M. / Hu, H.H. / Liu, J.L.
資金援助 中国, 2件
組織認可番号国
Ministry of Science and Technology (MoST, China)No. 2021YFA0804700 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)No. 31771490 中国
引用ジャーナル: Cell Biosci / 年: 2023
タイトル: Structural basis of human PRPS2 filaments.
著者: Guang-Ming Lu / Huan-Huan Hu / Chia-Chun Chang / Jiale Zhong / Xian Zhou / Chen-Jun Guo / Tianyi Zhang / Yi-Lan Li / Boqi Yin / Ji-Long Liu /
要旨: BACKGROUND: PRPP synthase (PRPS) transfers the pyrophosphate groups from ATP to ribose-5-phosphate to produce 5-phosphate ribose-1-pyrophosphate (PRPP), a key intermediate in the biosynthesis of ...BACKGROUND: PRPP synthase (PRPS) transfers the pyrophosphate groups from ATP to ribose-5-phosphate to produce 5-phosphate ribose-1-pyrophosphate (PRPP), a key intermediate in the biosynthesis of several metabolites including nucleotides, dinucleotides and some amino acids. There are three PRPS isoforms encoded in human genome. While human PRPS1 (hPRPS1) and human PRPS2 (hPRPS2) are expressed in most tissues, human PRPS3 (hPRPS3) is exclusively expressed in testis. Although hPRPS1 and hPRPS2 share 95% sequence identity, hPRPS2 has been shown to be less sensitive to allosteric inhibition and specifically upregulated in certain cancers in the translational level. Recent studies demonstrate that PRPS can form a subcellular compartment termed the cytoophidium in multiple organisms across prokaryotes and eukaryotes. Forming filaments and cytoophidia is considered as a distinctive mechanism involving the polymerization of the protein. Previously we solved the filament structures of Escherichia coli PRPS (ecPRPS) using cryo-electron microscopy (cryo-EM) .
RESULTS: Order to investigate the function and molecular mechanism of hPRPS2 polymerization, here we solve the polymer structure of hPRPS2 at 3.08 Å resolution. hPRPS2 hexamers stack into polymers ...RESULTS: Order to investigate the function and molecular mechanism of hPRPS2 polymerization, here we solve the polymer structure of hPRPS2 at 3.08 Å resolution. hPRPS2 hexamers stack into polymers in the conditions with the allosteric/competitive inhibitor ADP. The binding modes of ADP at the canonical allosteric site and at the catalytic active site are clearly determined. A point mutation disrupting the inter-hexamer interaction prevents hPRPS2 polymerization and results in significantly reduced catalytic activity.
CONCLUSION: Findings suggest that the regulation of hPRPS2 polymer is distinct from ecPRPS polymer and provide new insights to the regulation of hPRPS2 with structural basis.
履歴
登録2022年7月21日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02023年8月2日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年9月20日Group: Data collection / Database references
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / citation / citation_author
Item: _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD ..._citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year

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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: Ribose-phosphate pyrophosphokinase 2
B: Ribose-phosphate pyrophosphokinase 2
C: Ribose-phosphate pyrophosphokinase 2
D: Ribose-phosphate pyrophosphokinase 2
E: Ribose-phosphate pyrophosphokinase 2
F: Ribose-phosphate pyrophosphokinase 2
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)219,68830
ポリマ－213,8466
非ポリマー5,84224
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質
Ribose-phosphate pyrophosphokinase 2 / PPRibP / Phosphoribosyl pyrophosphate synthase II / PRS-II


分子量: 35640.969 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: PRPS2
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
参照: UniProt: P11908, ribose-phosphate diphosphokinase
#2: 化合物
ChemComp-PO4 / PHOSPHATE ION / ホスファ-ト


分子量: 94.971 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 合成 / 式: PO4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#3: 化合物
ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#4: 化合物
ChemComp-ADP / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP


分子量: 427.201 Da / 分子数: 12 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H15N5O10P2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: ADP, エネルギー貯蔵分子*YM
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: FILAMENT / 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: Filament structure of human phosphoribosylpyrophosphate synthetase2.
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 7.5
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
1150 mMsodium chlorideNaCl1
22 mMADP1
310 mMMagnesium chlorideMgCl21
425 mMTrimethylol aminomethane hydrochlorideTris-HCl1
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドの材料: GOLD / グリッドのタイプ: UltrAuFoil R1.2/1.3
急速凍結凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277.15 K

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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）: 22500 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm / Cs: 2.7 mm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影平均露光時間: 4 sec. / 電子線照射量: 60 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: 1 / 実像数: 2403

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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_refine1.20.1_4487精密化
PHENIX1.20.1_4487精密化
EMソフトウェア名称: RELION / バージョン: 3.1_beta / カテゴリ: 粒子像選択
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: 681672
3次元再構成解像度: 3.08 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 140303 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / クラス平均像の数: 1 / 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: 18.23 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.005314580
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.678119806
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.04712352
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00352472
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d13.01392064

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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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