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万見
- PDB-8e1e: Scaffolding protein functional sites using deep learning -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8e1e
タイトルScaffolding protein functional sites using deep learning
要素SG122_C3
キーワードDE NOVO PROTEIN / DE NOVO DESIGN / Scaffolding protein / ligand binding / pocket
生物種synthetic construct (人工物)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 4.27 Å
データ登録者Bera, A.K. / Gerben, S. / Baker, D.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
引用ジャーナル: Biochemistry / 年: 2023
タイトル: Design of Diverse Asymmetric Pockets in Homo-oligomeric Proteins.
著者: Stacey R Gerben / Andrew J Borst / Derrick R Hicks / Isabelle Moczygemba / David Feldman / Brian Coventry / Wei Yang / Asim K Bera / Marcos Miranda / Alex Kang / Hannah Nguyen / David Baker /
要旨: A challenge for design of protein-small-molecule recognition is that incorporation of cavities with size, shape, and composition suitable for specific recognition can considerably destabilize protein ...A challenge for design of protein-small-molecule recognition is that incorporation of cavities with size, shape, and composition suitable for specific recognition can considerably destabilize protein monomers. This challenge can be overcome through binding pockets formed at homo-oligomeric interfaces between folded monomers. Interfaces surrounding the central homo-oligomer symmetry axes necessarily have the same symmetry and so may not be well suited to binding asymmetric molecules. To enable general recognition of arbitrary asymmetric substrates and small molecules, we developed an approach to designing asymmetric interfaces at off-axis sites on homo-oligomers, analogous to those found in native homo-oligomeric proteins such as glutamine synthetase. We symmetrically dock curved helical repeat proteins such that they form pockets at the asymmetric interface of the oligomer with sizes ranging from several angstroms, appropriate for binding a single ion, to up to more than 20 Å across. Of the 133 proteins tested, 84 had soluble expression in , 47 had correct oligomeric states in solution, 35 had small-angle X-ray scattering (SAXS) data largely consistent with design models, and 8 had negative-stain electron microscopy (nsEM) 2D class averages showing the structures coming together as designed. Both an X-ray crystal structure and a cryogenic electron microscopy (cryoEM) structure are close to the computational design models. The nature of these proteins as homo-oligomers allows them to be readily built into higher-order structures such as nanocages, and the asymmetric pockets of these structures open rich possibilities for small-molecule binder design free from the constraints associated with monomer destabilization.
履歴
登録2022年8月10日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02023年8月16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: SG122_C3
B: SG122_C3
C: SG122_C3


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)83,4763
ポリマ－83,4763
非ポリマー00
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
単位格子
Length a, b, c (Å)234.092, 234.092, 234.092
Angle α, β, γ (deg.)90.000, 90.000, 90.000
Int Tables number197
Space group name H-MI23
Space group name HallI223
Symmetry operation#1: x,y,z
#2: z,x,y
#3: y,z,x
#4: -y,-z,x
#5: z,-x,-y
#6: -y,z,-x
#7: -z,-x,y
#8: -z,x,-y
#9: y,-z,-x
#10: x,-y,-z
#11: -x,y,-z
#12: -x,-y,z
#13: x+1/2,y+1/2,z+1/2
#14: z+1/2,x+1/2,y+1/2
#15: y+1/2,z+1/2,x+1/2
#16: -y+1/2,-z+1/2,x+1/2
#17: z+1/2,-x+1/2,-y+1/2
#18: -y+1/2,z+1/2,-x+1/2
#19: -z+1/2,-x+1/2,y+1/2
#20: -z+1/2,x+1/2,-y+1/2
#21: y+1/2,-z+1/2,-x+1/2
#22: x+1/2,-y+1/2,-z+1/2
#23: -x+1/2,y+1/2,-z+1/2
#24: -x+1/2,-y+1/2,z+1/2
非結晶学的対称性 (NCS)NCSドメイン:
IDEns-ID詳細
d_1ens_1chain "A"
d_2ens_1chain "B"
d_3ens_1chain "C"

NCSドメイン領域:
Dom-IDComponent-IDEns-IDBeg label comp-IDEnd label comp-IDLabel asym-IDLabel seq-ID
d_11ens_1SERLYSA1 - 232
d_21ens_1SERLYSB1 - 232
d_31ens_1SERLYSC1 - 232

NCS oper:
IDCodeMatrixベクター
1given(-0.168559394801, -0.738593306307, -0.652738583433), (-0.505139351846, 0.633372937459, -0.58623626407), (0.846417134539, 0.230908315078, -0.479853503047)-48.2978766606, -10.6324169042, 100.483568008
2given(-0.188427840534, -0.456296611438, 0.869648406715), (-0.73363920145, 0.654087800205, 0.184235370432), (-0.652892388536, -0.603293089644, -0.458005433352)-99.6919666687, -49.6434899269, 9.40321322715

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要素

#1: タンパク質 SG122_C3


分子量: 27825.336 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) synthetic construct (人工物) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)

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実験情報

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実験

実験手法: X線回折 / 使用した結晶の数: 1

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試料調製

結晶マシュー密度: 6.4 Å3/Da / 溶媒含有率: 80.79 %
結晶化温度: 293 K / 手法: 蒸気拡散法, ハンギングドロップ法 / 詳細: morphous c9

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データ収集

回折平均測定温度: 100 K / Serial crystal experiment: N
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: APS / ビームライン: 24-ID-C / 波長: 0.97918 Å
検出器タイプ: DECTRIS EIGER2 S 16M / 検出器: PIXEL / 日付: 2021年3月18日
放射プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray
放射波長波長: 0.97918 Å / 相対比: 1
反射解像度: 4.26→117.05 Å / Num. obs: 28776 / % possible obs: 99.9 % / 冗長度: 40.9 % / Biso Wilson estimate: 281.65 Å2 / CC1/2: 1 / Rmerge(I) obs: 0.143 / Net I/σ(I): 22.1
反射 シェル解像度: 4.26→4.76 Å / Rmerge(I) obs: 4.145 / Mean I/σ(I) obs: 1.2 / Num. unique obs: 4200 / CC1/2: 0.507

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
PHENIX1.20.1_4487精密化
XDSデータ削減
XSCALEデータスケーリング
PHASER位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: Designed model

解像度: 4.27→95.57 Å / SU ML: 0.9466 / 交差検証法: FREE R-VALUE / σ(F): 0.37 / 位相誤差: 54.1727
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
Rfactor反射数%反射
Rfree0.4269 1432 4.98 %
Rwork0.405 27344 -
obs0.4061 28776 99.65 %
溶媒の処理減衰半径: 0.9 Å / VDWプローブ半径: 1.1 Å / 溶媒モデル: FLAT BULK SOLVENT MODEL
原子変位パラメータBiso mean: 249.98 Å2
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 4.27→95.57 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数5622 0 0 0 5622
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
X-RAY DIFFRACTIONf_bond_d0.00315661
X-RAY DIFFRACTIONf_angle_d0.70227557
X-RAY DIFFRACTIONf_chiral_restr0.039867
X-RAY DIFFRACTIONf_plane_restr0.0036969
X-RAY DIFFRACTIONf_dihedral_angle_d4.8852738
Refine LS restraints NCS
Ens-IDDom-IDAuth asym-IDRefine-IDタイプRms dev position (Å)
ens_1d_2AX-RAY DIFFRACTIONTorsion NCS2.49695553443
ens_1d_3AX-RAY DIFFRACTIONTorsion NCS2.07690491042
LS精密化 シェル
解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkRefine-ID% reflection obs (%)
4.27-4.420.44871960.39622652X-RAY DIFFRACTION97.33
4.42-4.60.40791100.40592792X-RAY DIFFRACTION99.93
4.6-4.80.43381630.4082697X-RAY DIFFRACTION99.97
4.81-5.060.39171460.41922734X-RAY DIFFRACTION99.97
5.06-5.370.42571780.43662673X-RAY DIFFRACTION99.96
5.38-5.790.43351040.43022785X-RAY DIFFRACTION100
5.79-6.370.37411260.46152791X-RAY DIFFRACTION100
6.38-7.290.59071700.46982697X-RAY DIFFRACTION100
7.3-9.180.41621070.40162783X-RAY DIFFRACTION100
9.2-95.570.39751320.38042740X-RAY DIFFRACTION99.38

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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://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)

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  • 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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