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- PDB-8oyy: De novo designed soluble GPCR-like fold GLF_32 -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8oyy
タイトルDe novo designed soluble GPCR-like fold GLF_32
要素De novo designed soluble GPCR-like protein
キーワードDE NOVO PROTEIN / GPCR / solubilized / de novo designed
機能・相同性:
機能・相同性情報
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: 1.85 Å
データ登録者Pacesa, M. / Correia, B.E.
資金援助 スイス, European Union, 2件
組織認可番号国
Swiss National Science Foundation スイス
European Research Council (ERC)716058European Union
引用
ジャーナル: Nature / 年: 2024
タイトル: Computational design of soluble and functional membrane protein analogues.
著者: Casper A Goverde / Martin Pacesa / Nicolas Goldbach / Lars J Dornfeld / Petra E M Balbi / Sandrine Georgeon / Stéphane Rosset / Srajan Kapoor / Jagrity Choudhury / Justas Dauparas / ...著者: Casper A Goverde / Martin Pacesa / Nicolas Goldbach / Lars J Dornfeld / Petra E M Balbi / Sandrine Georgeon / Stéphane Rosset / Srajan Kapoor / Jagrity Choudhury / Justas Dauparas / Christian Schellhaas / Simon Kozlov / David Baker / Sergey Ovchinnikov / Alex J Vecchio / Bruno E Correia /
要旨: De novo design of complex protein folds using solely computational means remains a substantial challenge. Here we use a robust deep learning pipeline to design complex folds and soluble analogues of ...De novo design of complex protein folds using solely computational means remains a substantial challenge. Here we use a robust deep learning pipeline to design complex folds and soluble analogues of integral membrane proteins. Unique membrane topologies, such as those from G-protein-coupled receptors, are not found in the soluble proteome, and we demonstrate that their structural features can be recapitulated in solution. Biophysical analyses demonstrate the high thermal stability of the designs, and experimental structures show remarkable design accuracy. The soluble analogues were functionalized with native structural motifs, as a proof of concept for bringing membrane protein functions to the soluble proteome, potentially enabling new approaches in drug discovery. In summary, we have designed complex protein topologies and enriched them with functionalities from membrane proteins, with high experimental success rates, leading to a de facto expansion of the functional soluble fold space.
#1: ジャーナル: Biorxiv / 年: 2024
タイトル: Computational design of soluble functional analogues of integral membrane proteins.
著者: Goverde, C.A. / Pacesa, M. / Goldbach, N. / Dornfeld, L.J. / Balbi, P.E.M. / Georgeon, S. / Rosset, S. / Kapoor, S. / Choudhury, J. / Dauparas, J. / Schellhaas, C. / Kozlov, S. / Baker, D. / ...著者: Goverde, C.A. / Pacesa, M. / Goldbach, N. / Dornfeld, L.J. / Balbi, P.E.M. / Georgeon, S. / Rosset, S. / Kapoor, S. / Choudhury, J. / Dauparas, J. / Schellhaas, C. / Kozlov, S. / Baker, D. / Ovchinnikov, S. / Vecchio, A.J. / Correia, B.E.
履歴
登録2023年5月5日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02023年10月18日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年3月27日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 1.22024年8月14日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author

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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: De novo designed soluble GPCR-like protein
B: De novo designed soluble GPCR-like protein
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)55,7298
ポリマ－55,5022
非ポリマー2276
水3,657203
1
A: De novo designed soluble GPCR-like protein
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)27,9045
ポリマ－27,7511
非ポリマー1534
水181
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
2
B: De novo designed soluble GPCR-like protein
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)27,8263
ポリマ－27,7511
非ポリマー752
水181
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
単位格子
Length a, b, c (Å)39.278, 56.783, 202.974
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詳細
d_1ens_1(chain "A" and (resid 1 or resid 3 through 8...
d_2ens_1(chain "B" and (resid 1 or resid 3 through 8...

NCSドメイン領域:
Dom-IDComponent-IDEns-IDBeg label comp-IDEnd label comp-IDLabel asym-IDLabel seq-ID
d_11ens_1GLYGLYA2
d_12ens_1METLYSA4 - 9
d_13ens_1ALATYRA11 - 39
d_14ens_1ALALYSA41 - 43
d_15ens_1METGLYA45 - 97
d_16ens_1GLNGLYA99 - 145
d_17ens_1ARGARGA147 - 154
d_18ens_1LEUGLUA156 - 165
d_19ens_1TYRALAA167 - 177
d_110ens_1GLYALAA179 - 184
d_111ens_1ARGALAA186 - 216
d_112ens_1ALAGLUA218 - 233
d_21ens_1GLYGLYE1
d_22ens_1METLYSE3 - 8
d_23ens_1ALATYRE10 - 38
d_24ens_1ALALYSE40 - 42
d_25ens_1METGLYE44 - 96
d_26ens_1GLNGLYE98 - 144
d_27ens_1ARGARGE146 - 153
d_28ens_1LEUGLUE155 - 164
d_29ens_1TYRALAE166 - 176
d_210ens_1GLYALAE178 - 183
d_211ens_1ARGALAE185 - 215
d_212ens_1ALAGLUE217 - 232

NCS oper: (Code: givenMatrix: (0.999632496169, 0.0255408496442, 0.00908502081105), (-0.026326527165, 0.994570533829, 0.100679527249), (-0.00646425333017, -0.100881704185, 0.994877427219)ベクター: ...NCS oper: (Code: given
Matrix: (0.999632496169, 0.0255408496442, 0.00908502081105), (-0.026326527165, 0.994570533829, 0.100679527249), (-0.00646425333017, -0.100881704185, 0.994877427219)
ベクター: 0.107466965085, -21.075226012, 35.9445637791)

-
要素

#1: タンパク質 De novo designed soluble GPCR-like protein


分子量: 27750.949 Da / 分子数: 2 / 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)
#2: 化合物
ChemComp-K / POTASSIUM ION / カリウムカチオン


分子量: 39.098 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: K
#3: 化合物 ChemComp-CL / CHLORIDE ION / クロリド


分子量: 35.453 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Cl
#4: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 203 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O
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: X線回折 / 使用した結晶の数: 1

-
試料調製

結晶マシュー密度: 2.04 Å3/Da / 溶媒含有率: 39.68 %
結晶化温度: 277.15 K / 手法: 蒸気拡散法, シッティングドロップ法 / pH: 5.5 / 詳細: 0.1 M Na Acet pH 5.5, 0.2 M KBr, 25% PEG MME 2000

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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: ESRF / ビームライン: MASSIF-1 / 波長: 0.966 Å
検出器タイプ: DECTRIS PILATUS3 2M / 検出器: PIXEL / 日付: 2023年3月8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: 0.966 Å / 相対比: 1
反射解像度: 1.85→54.68 Å / Num. obs: 38883 / % possible obs: 97.65 % / 冗長度: 11.6 % / Biso Wilson estimate: 31 Å2 / CC1/2: 0.999 / Rmerge(I) obs: 0.09567 / Net I/σ(I): 15.44
反射 シェル解像度: 1.852→1.918 Å / 冗長度: 11.6 % / Rmerge(I) obs: 1.526 / Mean I/σ(I) obs: 1.66 / Num. unique obs: 3930 / CC1/2: 0.78 / % possible all: 99.82

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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
Aimless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 / 解像度: 1.85→54.68 Å / SU ML: 0.2473 / 交差検証法: FREE R-VALUE / σ(F): 1.34 / 位相誤差: 26.2974
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
Rfactor反射数%反射
Rfree0.2379 1879 4.83 %
Rwork0.1936 37004 -
obs0.1958 38883 97.66 %
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: 41.16 Å2
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 1.85→54.68 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数3736 0 6 203 3945
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
X-RAY DIFFRACTIONf_bond_d0.00633791
X-RAY DIFFRACTIONf_angle_d0.74535083
X-RAY DIFFRACTIONf_chiral_restr0.0429576
X-RAY DIFFRACTIONf_plane_restr0.0072658
X-RAY DIFFRACTIONf_dihedral_angle_d13.76411537
Refine LS restraints NCSタイプ: Torsion NCS / Rms dev position: 0.738557522283 Å
LS精密化 シェル
解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkRefine-ID% reflection obs (%)
1.85-1.90.31881460.27662871X-RAY DIFFRACTION99.83
1.9-1.960.33151190.26742893X-RAY DIFFRACTION99.87
1.96-2.020.27351530.24942852X-RAY DIFFRACTION100
2.02-2.090.28031290.2212882X-RAY DIFFRACTION99.9
2.09-2.180.25321530.20142881X-RAY DIFFRACTION99.97
2.18-2.280.2531470.19032844X-RAY DIFFRACTION99.93
2.28-2.40.28751560.20562873X-RAY DIFFRACTION99.97
2.4-2.550.27931480.21092890X-RAY DIFFRACTION100
2.55-2.740.23881420.20192676X-RAY DIFFRACTION92.15
2.74-3.020.2461490.20022956X-RAY DIFFRACTION100
3.02-3.460.23061340.19862650X-RAY DIFFRACTION90.71
3.46-4.350.21251460.16232611X-RAY DIFFRACTION87.94
4.35-54.680.2011570.17523125X-RAY DIFFRACTION99.64

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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)

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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