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- PDB-8a0e: CryoEM structure of DHS-eIF5A1 complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8a0e
タイトルCryoEM structure of DHS-eIF5A1 complex
要素
  • (Deoxyhypusine synthase) x 2
  • Eukaryotic translation initiation factor 5A
キーワードTRANSFERASE / Hypusination / posttranslational modification
機能・相同性
機能・相同性情報


deoxyhypusine synthase / Hypusine synthesis from eIF5A-lysine / peptidyl-lysine modification to peptidyl-hypusine / deoxyhypusine synthase activity / spermidine metabolic process / spermidine catabolic process / positive regulation of translational termination / positive regulation of translational elongation / translation elongation factor activity / positive regulation of T cell proliferation ...deoxyhypusine synthase / Hypusine synthesis from eIF5A-lysine / peptidyl-lysine modification to peptidyl-hypusine / deoxyhypusine synthase activity / spermidine metabolic process / spermidine catabolic process / positive regulation of translational termination / positive regulation of translational elongation / translation elongation factor activity / positive regulation of T cell proliferation / translation initiation factor activity / ribosome binding / glucose homeostasis / translation / positive regulation of cell population proliferation / endoplasmic reticulum membrane / RNA binding / identical protein binding / cytoplasm / cytosol
類似検索 - 分子機能
Deoxyhypusine synthase / Deoxyhypusine synthase superfamily / Deoxyhypusine synthase / Translation elongation factor, IF5A, hypusine site / Eukaryotic initiation factor 5A hypusine signature. / Eukaryotic elongation factor 5A hypusine, DNA-binding OB fold / Translation elongation factor IF5A-like / Translation elongation factor, IF5A C-terminal / Eukaryotic elongation factor 5A hypusine, DNA-binding OB fold / DHS-like NAD/FAD-binding domain superfamily ...Deoxyhypusine synthase / Deoxyhypusine synthase superfamily / Deoxyhypusine synthase / Translation elongation factor, IF5A, hypusine site / Eukaryotic initiation factor 5A hypusine signature. / Eukaryotic elongation factor 5A hypusine, DNA-binding OB fold / Translation elongation factor IF5A-like / Translation elongation factor, IF5A C-terminal / Eukaryotic elongation factor 5A hypusine, DNA-binding OB fold / DHS-like NAD/FAD-binding domain superfamily / Translation protein SH3-like domain superfamily / Ribosomal protein L2, domain 2 / Nucleic acid-binding, OB-fold
類似検索 - ドメイン・相同性
NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE / SPERMIDINE / Eukaryotic translation initiation factor 5A / Deoxyhypusine synthase
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: 2.8 Å
データ登録者Wator, E. / Wilk, P. / Biela, A.P. / Rawski, M. / Grudnik, P.
資金援助 ポーランド, 2件
組織認可番号国
Polish National Science CentreUMO-2019/33/B/NZ1/01839 ポーランド
Foundation for Polish ScienceTEAM TECH CORE FACILITY/2017-4/6 ポーランド
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2023
タイトル: Cryo-EM structure of human eIF5A-DHS complex reveals the molecular basis of hypusination-associated neurodegenerative disorders.
著者: Elżbieta Wątor / Piotr Wilk / Artur Biela / Michał Rawski / Krzysztof M Zak / Wieland Steinchen / Gert Bange / Sebastian Glatt / Przemysław Grudnik /
要旨: Hypusination is a unique post-translational modification of the eukaryotic translation factor 5A (eIF5A) that is essential for overcoming ribosome stalling at polyproline sequence stretches. The ...Hypusination is a unique post-translational modification of the eukaryotic translation factor 5A (eIF5A) that is essential for overcoming ribosome stalling at polyproline sequence stretches. The initial step of hypusination, the formation of deoxyhypusine, is catalyzed by deoxyhypusine synthase (DHS), however, the molecular details of the DHS-mediated reaction remained elusive. Recently, patient-derived variants of DHS and eIF5A have been linked to rare neurodevelopmental disorders. Here, we present the cryo-EM structure of the human eIF5A-DHS complex at 2.8 Å resolution and a crystal structure of DHS trapped in the key reaction transition state. Furthermore, we show that disease-associated DHS variants influence the complex formation and hypusination efficiency. Hence, our work dissects the molecular details of the deoxyhypusine synthesis reaction and reveals how clinically-relevant mutations affect this crucial cellular process.
履歴
登録2022年5月27日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02023年4月5日Provider: repository / タイプ: Initial release

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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: Deoxyhypusine synthase
B: Deoxyhypusine synthase
C: Deoxyhypusine synthase
D: Deoxyhypusine synthase
E: Eukaryotic translation initiation factor 5A
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)184,54612
ポリマ－181,4565
非ポリマー3,0897
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 Deoxyhypusine synthase / DHS


分子量: 41098.461 Da / 分子数: 2 / 変異: K329A / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: DHPS, DS / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P49366, deoxyhypusine synthase
#2: タンパク質 Deoxyhypusine synthase / DHS


分子量: 41130.527 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: DHPS, DS / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P49366, deoxyhypusine synthase
#3: タンパク質 Eukaryotic translation initiation factor 5A / eIF-5A


分子量: 16998.395 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: EIF5A / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A2Y9EFS4
#4: 化合物
ChemComp-NAD / NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE


分子量: 663.425 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C21H27N7O14P2 / コメント: NAD*YM
#5: 化合物 ChemComp-SPD / SPERMIDINE / N-(2-AMINO-PROPYL)-1,4-DIAMINOBUTANE / PA(34) / スペルミジン


分子量: 145.246 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: C7H19N3
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

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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: Complex of human DHS-eIF5A / タイプ: COMPLEX / 詳細: monomer of eIF5A bound to homotetramer DHS. / Entity ID: #1-#3 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.181687 MDa / 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: 9.3
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
10.2 Mglycine bufferNaOH/Glycine1
20.2 Msodium chlorideNaCl1
試料濃度: 0.12 mg/ml / 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: COPPER / グリッドのサイズ: 400 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/2
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: 278 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 3500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 500 nm / Cs: 2.7 mm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影電子線照射量: 40 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
1Warp粒子像選択
2EPU画像取得
4WarpCTF補正
7UCSF Chimeraモデルフィッティング
9cryoSPARC初期オイラー角割当
10cryoSPARC最終オイラー角割当
11cryoSPARC分類
13PHENIXモデル精密化
画像処理詳細: selected images were normalized and low-pass filtered
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: 1277576 / 詳細: autopicked particles
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 490582 / 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
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: 6XXJ

6xxj

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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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