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- PDB-8kbw: The crystal structure of syn-copalyl diphosphate synthase from Or... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8kbw
タイトルThe crystal structure of syn-copalyl diphosphate synthase from Oryza sativa
要素Syn-copalyl diphosphate synthase, chloroplastic
キーワードISOMERASE / syn-copalyl diphosphate synthase / labdane-related diterpenoids / apo-state crystal structure / plant defense / PLANT PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


syn-copalyl-diphosphate synthase / syn-copalyl diphosphate synthase activity / gibberellin biosynthetic process / terpene synthase activity / chloroplast / defense response / magnesium ion binding
類似検索 - 分子機能
Terpene synthase, N-terminal domain / Terpene synthase, N-terminal domain superfamily / Terpene synthase, N-terminal domain / : / Terpenoid cyclases/protein prenyltransferase alpha-alpha toroid / Isoprenoid synthase domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Syn-copalyl diphosphate synthase, chloroplastic
類似検索 - 構成要素
生物種Oryza sativa Japonica Group (イネ)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 3.49 Å
データ登録者Ma, X.L. / Xu, H.F. / Jiang, T.
資金援助1件
組織認可番号国
Not funded
引用ジャーナル: Commun Chem / 年: 2023
タイトル: Structural and functional investigations of syn-copalyl diphosphate synthase from Oryza sativa.
著者: Xiaoli Ma / Haifeng Xu / Yuru Tong / Yunfeng Luo / Qinghua Dong / Tao Jiang /
要旨: The large superfamily of labdane-related diterpenoids is defined by the cyclization of linear geranylgeranyl pyrophosphate (GGPP), catalyzed by copalyl diphosphate synthases (CPSs) to form the basic ...The large superfamily of labdane-related diterpenoids is defined by the cyclization of linear geranylgeranyl pyrophosphate (GGPP), catalyzed by copalyl diphosphate synthases (CPSs) to form the basic decalin core, the copalyl diphosphates (CPPs). Three stereochemically distinct CPPs have been found in plants, namely (+)-CPP, ent-CPP and syn-CPP. Here, we used X-ray crystallography and cryo-EM methods to describe different oligomeric structures of a syn-copalyl diphosphate synthase from Oryza sativa (OsCyc1), and provided a cryo-EM structure of OsCyc1 mutant in complex with the substrate GGPP. Further analysis showed that tetramers are the dominant form of OsCyc1 in solution and are not necessary for enzyme activity in vitro. Through rational design, we identified an OsCyc1 mutant that can generate ent-CPP in addition to syn-CPP. Our work provides a structural and mechanistic basis for comparing different CPSs and paves the way for further enzyme design to obtain diterpene derivatives with specific chirality.
履歴
登録2023年8月4日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02023年12月6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
B: Syn-copalyl diphosphate synthase, chloroplastic
C: Syn-copalyl diphosphate synthase, chloroplastic
E: Syn-copalyl diphosphate synthase, chloroplastic
D: Syn-copalyl diphosphate synthase, chloroplastic
F: Syn-copalyl diphosphate synthase, chloroplastic
A: Syn-copalyl diphosphate synthase, chloroplastic


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)530,5656
ポリマ－530,5656
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)129.702, 174.342, 296.550
Angle α, β, γ (deg.)90.000, 90.000, 90.000
Int Tables number19
Space group name H-MP212121
Space group name HallP2ac2ab
Symmetry operation#1: x,y,z
#2: x+1/2,-y+1/2,-z
#3: -x,y+1/2,-z+1/2
#4: -x+1/2,-y,z+1/2
非結晶学的対称性 (NCS)NCSドメイン:
IDEns-ID
11
21
31
41
51
61

NCSドメイン領域:

Ens-ID: 1

Dom-IDComponent-IDBeg auth comp-IDBeg label comp-IDEnd auth comp-IDEnd label comp-IDSelection detailsAuth asym-IDLabel asym-IDAuth seq-IDLabel seq-ID
11THRTHRLYSLYS(chain 'A' and (resid 81 through 113 or resid 124...AF81 - 11381 - 113
12PROPROSERSER(chain 'A' and (resid 81 through 113 or resid 124...AF124 - 139124 - 139
13ASPASPTRPTRP(chain 'A' and (resid 81 through 113 or resid 124...AF142 - 184142 - 184
14LEULEUMETMET(chain 'A' and (resid 81 through 113 or resid 124...AF195 - 208195 - 208
15PROPROILEILE(chain 'A' and (resid 81 through 113 or resid 124...AF221 - 226221 - 226
16ILEILEHISHIS(chain 'A' and (resid 81 through 113 or resid 124...AF237 - 401237 - 401
17SERSERASPASP(chain 'A' and (resid 81 through 113 or resid 124...AF407 - 452407 - 452
18ALAALALEULEU(chain 'A' and (resid 81 through 113 or resid 124...AF457 - 538457 - 538
19SERSERLYSLYS(chain 'A' and (resid 81 through 113 or resid 124...AF540 - 544540 - 544
110GLNGLNGLNGLN(chain 'A' and (resid 81 through 113 or resid 124...AF551 - 694551 - 694
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21THRTHRLYSLYS(chain 'B' and (resid 81 through 113 or resid 124...BA81 - 11381 - 113
22PROPROSERSER(chain 'B' and (resid 81 through 113 or resid 124...BA124 - 139124 - 139
23ASPASPTRPTRP(chain 'B' and (resid 81 through 113 or resid 124...BA142 - 184142 - 184
24LEULEUMETMET(chain 'B' and (resid 81 through 113 or resid 124...BA195 - 208195 - 208
25PROPROILEILE(chain 'B' and (resid 81 through 113 or resid 124...BA221 - 226221 - 226
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27SERSERASPASP(chain 'B' and (resid 81 through 113 or resid 124...BA407 - 452407 - 452
28ALAALALEULEU(chain 'B' and (resid 81 through 113 or resid 124...BA457 - 538457 - 538
29SERSERLYSLYS(chain 'B' and (resid 81 through 113 or resid 124...BA540 - 544540 - 544
210GLNGLNGLNGLN(chain 'B' and (resid 81 through 113 or resid 124...BA551 - 694551 - 694
211ASNASNILEILE(chain 'B' and (resid 81 through 113 or resid 124...BA696 - 767696 - 767
31THRTHRLYSLYS(chain 'C' and (resid 81 through 184 or resid 195...CB81 - 11381 - 113
32PROPROSERSER(chain 'C' and (resid 81 through 184 or resid 195...CB124 - 139124 - 139
33ASPASPTRPTRP(chain 'C' and (resid 81 through 184 or resid 195...CB142 - 184142 - 184
34LEULEUMETMET(chain 'C' and (resid 81 through 184 or resid 195...CB195 - 208195 - 208
35PROPROILEILE(chain 'C' and (resid 81 through 184 or resid 195...CB221 - 226221 - 226
36ILEILEHISHIS(chain 'C' and (resid 81 through 184 or resid 195...CB237 - 401237 - 401
37SERSERASPASP(chain 'C' and (resid 81 through 184 or resid 195...CB407 - 452407 - 452
38ALAALALEULEU(chain 'C' and (resid 81 through 184 or resid 195...CB457 - 538457 - 538
39SERSERLYSLYS(chain 'C' and (resid 81 through 184 or resid 195...CB540 - 544540 - 544
310GLNGLNGLNGLN(chain 'C' and (resid 81 through 184 or resid 195...CB551 - 694551 - 694
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41THRTHRLYSLYS(chain 'D' and (resid 81 through 113 or resid 124...DD81 - 11381 - 113
42PROPROSERSER(chain 'D' and (resid 81 through 113 or resid 124...DD124 - 139124 - 139
43ASPASPTRPTRP(chain 'D' and (resid 81 through 113 or resid 124...DD142 - 184142 - 184
44LEULEUMETMET(chain 'D' and (resid 81 through 113 or resid 124...DD195 - 208195 - 208
45PROPROILEILE(chain 'D' and (resid 81 through 113 or resid 124...DD221 - 226221 - 226
46ILEILEHISHIS(chain 'D' and (resid 81 through 113 or resid 124...DD237 - 401237 - 401
47SERSERASPASP(chain 'D' and (resid 81 through 113 or resid 124...DD407 - 452407 - 452
48ALAALALEULEU(chain 'D' and (resid 81 through 113 or resid 124...DD457 - 538457 - 538
49SERSERLYSLYS(chain 'D' and (resid 81 through 113 or resid 124...DD540 - 544540 - 544
410GLNGLNGLNGLN(chain 'D' and (resid 81 through 113 or resid 124...DD551 - 694551 - 694
411ASNASNILEILE(chain 'D' and (resid 81 through 113 or resid 124...DD696 - 767696 - 767
51THRTHRLYSLYS(chain 'E' and (resid 81 through 113 or resid 124...EC81 - 11381 - 113
52PROPROSERSER(chain 'E' and (resid 81 through 113 or resid 124...EC124 - 139124 - 139
53ASPASPTRPTRP(chain 'E' and (resid 81 through 113 or resid 124...EC142 - 184142 - 184
54LEULEUMETMET(chain 'E' and (resid 81 through 113 or resid 124...EC195 - 208195 - 208
55PROPROILEILE(chain 'E' and (resid 81 through 113 or resid 124...EC221 - 226221 - 226
56ILEILEHISHIS(chain 'E' and (resid 81 through 113 or resid 124...EC237 - 401237 - 401
57SERSERASPASP(chain 'E' and (resid 81 through 113 or resid 124...EC407 - 452407 - 452
58ALAALALEULEU(chain 'E' and (resid 81 through 113 or resid 124...EC457 - 538457 - 538
59SERSERLYSLYS(chain 'E' and (resid 81 through 113 or resid 124...EC540 - 544540 - 544
510GLNGLNGLNGLN(chain 'E' and (resid 81 through 113 or resid 124...EC551 - 694551 - 694
511ASNASNILEILE(chain 'E' and (resid 81 through 113 or resid 124...EC696 - 767696 - 767
61THRTHRLYSLYS(chain 'F' and (resid 81 through 113 or resid 124...FE81 - 11381 - 113
62PROPROSERSER(chain 'F' and (resid 81 through 113 or resid 124...FE124 - 139124 - 139
63ASPASPTRPTRP(chain 'F' and (resid 81 through 113 or resid 124...FE142 - 184142 - 184
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611ASNASNILEILE(chain 'F' and (resid 81 through 113 or resid 124...FE696 - 767696 - 767

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要素

#1: タンパク質
Syn-copalyl diphosphate synthase, chloroplastic / OsCPSsyn / Syn-CPP synthase / OsCPS4 / OsCyc1


分子量: 88427.445 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Oryza sativa Japonica Group (イネ)
遺伝子: CPS4, CYC1, Os04g0178300, LOC_Os04g09900, OSJNBa0096F01.12
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
参照: UniProt: Q0JF02, syn-copalyl-diphosphate synthase

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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: 3.16 Å3/Da / 溶媒含有率: 61.07 %
結晶化温度: 292 K / 手法: 蒸気拡散法, ハンギングドロップ法
詳細: 2% v/v 1,4-dioxane, 0.1 M Tris pH 8.0, 15% w/v polyethylene glycol 3,350

-
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: SSRF / ビームライン: BL18U1 / 波長: 0.97853 Å
検出器タイプ: DECTRIS PILATUS 6M / 検出器: PIXEL / 日付: 2019年5月6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: 0.97853 Å / 相対比: 1
反射解像度: 3.49→97.62 Å / Num. obs: 85822 / % possible obs: 96.51 % / 冗長度: 13.5 % / Biso Wilson estimate: 86.54 Å2 / CC1/2: 0.995 / Rpim(I) all: 0.1111 / Net I/σ(I): 10.14
反射 シェル解像度: 3.49→3.61 Å / Num. unique obs: 8453 / CC1/2: 0.511

-
解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
PHENIX1.17.1_3660精密化
XDSデータ削減
PHENIX位相決定
XDSデータスケーリング
精密化構造決定の手法: 分子置換 / 解像度: 3.49→97.62 Å / SU ML: 0.4821 / 交差検証法: FREE R-VALUE / σ(F): 0 / 位相誤差: 27.3109
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
Rfactor反射数%反射
Rfree0.2627 1947 2.35 %
Rwork0.2012 80922 -
obs0.2027 82869 96.52 %
溶媒の処理減衰半径: 0.9 Å / VDWプローブ半径: 1.11 Å / 溶媒モデル: FLAT BULK SOLVENT MODEL
原子変位パラメータBiso mean: 81.33 Å2
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 3.49→97.62 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数32459 0 0 0 32459
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
X-RAY DIFFRACTIONf_bond_d0.011333178
X-RAY DIFFRACTIONf_angle_d1.399944880
X-RAY DIFFRACTIONf_chiral_restr0.0714906
X-RAY DIFFRACTIONf_plane_restr0.00855757
X-RAY DIFFRACTIONf_dihedral_angle_d21.005712273
LS精密化 シェル
解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkRefine-ID% reflection obs (%)
3.49-3.580.39251370.31475332X-RAY DIFFRACTION90.68
3.58-3.680.35831290.28745463X-RAY DIFFRACTION92.14
3.68-3.790.34571350.26825569X-RAY DIFFRACTION94.37
3.79-3.910.33361360.2395617X-RAY DIFFRACTION94.65
3.91-4.050.26021360.22445700X-RAY DIFFRACTION95.83
4.05-4.210.26411380.20535738X-RAY DIFFRACTION97.09
4.21-4.40.27341390.19755804X-RAY DIFFRACTION97.54
4.4-4.630.25421400.18575833X-RAY DIFFRACTION97.69
4.63-4.920.2271380.18145855X-RAY DIFFRACTION98.36
4.92-5.30.26451410.19155882X-RAY DIFFRACTION98.03
5.3-5.840.27491440.19935918X-RAY DIFFRACTION98.59
5.84-6.680.29631420.21245964X-RAY DIFFRACTION98.91
6.68-8.420.22041450.17556070X-RAY DIFFRACTION99.58
8.42-97.620.19581470.15486177X-RAY DIFFRACTION97.5

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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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