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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8ec6 | ||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of the Glutaminase C core filament (fGAC) | ||||||
要素 | Isoform 2 of Glutaminase kidney isoform, mitochondrial | ||||||
キーワード | HYDROLASE / Mitochondria / Filament | ||||||
機能・相同性 | glutaminase / PHOSPHATE ION / Isoform 2 of Glutaminase kidney isoform, mitochondrial 機能・相同性情報 | ||||||
生物種 | Mus musculus (ハツカネズミ) | ||||||
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: 3.1 Å | ||||||
データ登録者 | Ambrosio, A.L. / Dias, S.M. / Quesnay, J.E. / Portugal, R.V. / Cassago, A. / van Heel, M.G. / Islam, Z. / Rodrigues, C.T. | ||||||
資金援助 | ブラジル, 1件
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引用 | ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2023 タイトル: Molecular mechanism of glutaminase activation through filamentation and the role of filaments in mitophagy protection. 著者: Douglas Adamoski / Marilia Meira Dias / Jose Edwin Neciosup Quesñay / Zhengyi Yang / Ievgeniia Zagoriy / Anna M Steyer / Camila Tanimoto Rodrigues / Alliny Cristiny da Silva Bastos / Bianca ...著者: Douglas Adamoski / Marilia Meira Dias / Jose Edwin Neciosup Quesñay / Zhengyi Yang / Ievgeniia Zagoriy / Anna M Steyer / Camila Tanimoto Rodrigues / Alliny Cristiny da Silva Bastos / Bianca Novaes da Silva / Renna Karoline Eloi Costa / Flávia Mayumi Odahara de Abreu / Zeyaul Islam / Alexandre Cassago / Marin Gerard van Heel / Sílvio Roberto Consonni / Simone Mattei / Julia Mahamid / Rodrigo Villares Portugal / Andre Luis Berteli Ambrosio / Sandra Martha Gomes Dias / 要旨: Glutaminase (GLS), which deaminates glutamine to form glutamate, is a mitochondrial tetrameric protein complex. Although inorganic phosphate (Pi) is known to promote GLS filamentation and activation, ...Glutaminase (GLS), which deaminates glutamine to form glutamate, is a mitochondrial tetrameric protein complex. Although inorganic phosphate (Pi) is known to promote GLS filamentation and activation, the molecular basis of this mechanism is unknown. Here we aimed to determine the molecular mechanism of Pi-induced mouse GLS filamentation and its impact on mitochondrial physiology. Single-particle cryogenic electron microscopy revealed an allosteric mechanism in which Pi binding at the tetramer interface and the activation loop is coupled to direct nucleophile activation at the active site. The active conformation is prone to enzyme filamentation. Notably, human GLS filaments form inside tubulated mitochondria following glutamine withdrawal, as shown by in situ cryo-electron tomography of cells thinned by cryo-focused ion beam milling. Mitochondria with GLS filaments exhibit increased protection from mitophagy. We reveal roles of filamentous GLS in mitochondrial morphology and recycling. | ||||||
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 | 8ec6.cif.gz | 519.7 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb8ec6.ent.gz | 387.9 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 8ec6.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 | 8ec6_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 8ec6_full_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | |
XML形式データ | 8ec6_validation.xml.gz | 79.9 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 8ec6_validation.cif.gz | 116.9 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ec/8ec6 ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ec/8ec6 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 28013MC 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: 53326.961 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ) / 遺伝子: Gls, Gls1, Kiaa0838 / プラスミド: pET28a / 詳細 (発現宿主): standard / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / Variant (発現宿主): Rosetta-2 / 参照: UniProt: D3Z7P3-2, glutaminase #2: 化合物 | ChemComp-PO4 / 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
-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: Glutaminase C filament, bound to inorganic phosphate タイプ: ORGANELLE OR CELLULAR COMPONENT / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT | |||||||||||||||||||||||||
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分子量 | 値: 0.53 kDa/nm / 実験値: NO | |||||||||||||||||||||||||
由来(天然) | 生物種: Mus musculus (ハツカネズミ) / 細胞内の位置: Matrix / Organelle: Mitochondria | |||||||||||||||||||||||||
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: Rosetta-2 / プラスミド: pET28a | |||||||||||||||||||||||||
緩衝液 | pH: 8.5 | |||||||||||||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 0.33 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES 詳細: In the presence of phosphate, GAC polymerizes and becomes polydisperse. | |||||||||||||||||||||||||
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 R2/2 | |||||||||||||||||||||||||
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: 277 K |
-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: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 59000 X / 倍率(補正後): 59000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 3000 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 2000 nm / Calibrated defocus min: 2000 nm / 最大 デフォーカス(補正後): 3000 nm / Cs: 0.01 mm |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER |
撮影 | 電子線照射量: 30 e/Å2 / 検出モード: COUNTING フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k) |
-解析
ソフトウェア |
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EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: NONE | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 422097 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: D2 (2回x2回 2面回転対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 229037 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | B value: 162.1 / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL / Target criteria: Correlation Coefficient 詳細: run = *minimization_global *rigid_body local_grid_search *adp *occupancy *nqh_flips | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | PDB-ID: 3SS3 PDB chain-ID: A / Accession code: 3SS3 / Pdb chain residue range: 128-674 / Source name: PDB / タイプ: experimental model | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
精密化 | 交差検証法: NONE | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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