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万見
- PDB-8tr9: Cryo-EM structure of transglutaminase 2 bound to GDP -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8tr9
タイトルCryo-EM structure of transglutaminase 2 bound to GDP
要素Protein-glutamine gamma-glutamyltransferase 2
キーワードTRANSFERASE / GDP / Complex / Signaling / G-protein / Cancer / cryo-EM
機能・相同性
機能・相同性情報


protein deamination / histone serotonyltransferase activity / histone dopaminyltransferase activity / peptide noradrenalinyltransferase activity / peptide histaminyltransferase activity / cellular response to serotonin / regulation of apoptotic cell clearance / protein-glutamine glutaminase activity / protein-glutamine glutaminase / protein-glutamine gamma-glutamyltransferase ...protein deamination / histone serotonyltransferase activity / histone dopaminyltransferase activity / peptide noradrenalinyltransferase activity / peptide histaminyltransferase activity / cellular response to serotonin / regulation of apoptotic cell clearance / protein-glutamine glutaminase activity / protein-glutamine glutaminase / protein-glutamine gamma-glutamyltransferase / positive regulation of mitochondrial calcium ion concentration / salivary gland cavitation / protein-glutamine gamma-glutamyltransferase activity / negative regulation of endoplasmic reticulum calcium ion concentration / dopamine secretion / peptide cross-linking / branching involved in salivary gland morphogenesis / cellular response to dopamine / positive regulation of small GTPase mediated signal transduction / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素 / cellular response to cocaine / apoptotic cell clearance / positive regulation of neurogenesis / positive regulation of sprouting angiogenesis / 転移酵素; アシル基を移すもの; アミノアシル基以外のアシル基を移すもの / positive regulation of GTPase activity / extracellular matrix / positive regulation of cell adhesion / bone development / protein homooligomerization / nucleosome / peptidase activity / : / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / gene expression / regulation of apoptotic process / positive regulation of apoptotic process / focal adhesion / calcium ion binding / GTP binding / chromatin / perinuclear region of cytoplasm / endoplasmic reticulum / mitochondrion / proteolysis / extracellular exosome / nucleus / plasma membrane / cytosol
類似検索 - 分子機能
Transglutaminase, N-terminal / Transglutaminase, C-terminal / Transglutaminase, active site / Protein-glutamine gamma-glutamyltransferase, animal / Transglutaminase, C-terminal domain superfamily / : / Transglutaminase family / Transglutaminase family, C-terminal ig like domain / Transglutaminases active site. / Transglutaminase-like superfamily ...Transglutaminase, N-terminal / Transglutaminase, C-terminal / Transglutaminase, active site / Protein-glutamine gamma-glutamyltransferase, animal / Transglutaminase, C-terminal domain superfamily / : / Transglutaminase family / Transglutaminase family, C-terminal ig like domain / Transglutaminases active site. / Transglutaminase-like superfamily / Transglutaminase/protease-like homologues / Transglutaminase-like / Transglutaminase-like superfamily / Papain-like cysteine peptidase superfamily / Immunoglobulin E-set / Immunoglobulin-like fold
類似検索 - ドメイン・相同性
GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE / Protein-glutamine gamma-glutamyltransferase 2
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: 3.2 Å
データ登録者Aplin, C. / Cerione, R.A.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)R01CA201402-09 米国
引用ジャーナル: Commun Biol / 年: 2024
タイトル: Distinct conformational states enable transglutaminase 2 to promote cancer cell survival versus cell death.
著者: Cody Aplin / Kara A Zielinski / Suzette Pabit / Deborah Ogunribido / William P Katt / Lois Pollack / Richard A Cerione / Shawn K Milano /
要旨: Transglutaminase 2 (TG2) is a GTP-binding, protein-crosslinking enzyme that has been investigated as a therapeutic target for Celiac disease, neurological disorders, and aggressive cancers. TG2 has ...Transglutaminase 2 (TG2) is a GTP-binding, protein-crosslinking enzyme that has been investigated as a therapeutic target for Celiac disease, neurological disorders, and aggressive cancers. TG2 has been suggested to adopt two conformational states that regulate its functions: a GTP-bound, closed conformation, and a calcium-bound, crosslinking-active open conformation. TG2 mutants that constitutively adopt an open conformation are cytotoxic to cancer cells. Thus, small molecules that bind and stabilize the open conformation of TG2 could offer a new therapeutic strategy. Here, we investigate TG2, using static and time-resolved small-angle X-ray scattering (SAXS) and single-particle cryoelectron microscopy (cryo-EM), to determine the conformational states responsible for conferring its biological effects. We also describe a newly developed TG2 inhibitor, LM11, that potently kills glioblastoma cells and use SAXS to investigate how LM11 affects the conformational states of TG2. Using SAXS and cryo-EM, we show that guanine nucleotides bind and stabilize a monomeric closed conformation while calcium binds to an open state that can form higher order oligomers. SAXS analysis suggests how a TG2 mutant that constitutively adopts the open state binds nucleotides through an alternative mechanism to wildtype TG2. Furthermore, we use time resolved SAXS to show that LM11 increases the ability of calcium to bind and stabilize an open conformation, which is not reversible by guanine nucleotides and is cytotoxic to cancer cells. Taken together, our findings demonstrate that the conformational dynamics of TG2 are more complex than previously suggested and highlight how conformational stabilization of TG2 by LM11 maintains TG2 in a cytotoxic conformational state.
履歴
登録2023年8月9日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02024年7月31日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年2月12日Group: Data collection / Database references / Structure summary
カテゴリ: citation / citation_author ...citation / citation_author / em_admin / pdbx_entry_details
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID / _em_admin.last_update / _pdbx_entry_details.has_protein_modification

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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: Protein-glutamine gamma-glutamyltransferase 2
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)77,8562
ポリマ－77,4131
非ポリマー4431
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, SAXS
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 Protein-glutamine gamma-glutamyltransferase 2 / Erythrocyte transglutaminase / Heart G alpha(h) / hhG alpha(h) / Isopeptidase TGM2 / Protein G ...Erythrocyte transglutaminase / Heart G alpha(h) / hhG alpha(h) / Isopeptidase TGM2 / Protein G alpha(h) / G(h) / Protein-glutamine deamidase TGM2 / Protein-glutamine dopaminyltransferase TGM2 / Protein-glutamine histaminyltransferase TGM2 / Protein-glutamine noradrenalinyltransferase TGM2 / Protein-glutamine serotonyltransferase TGM2 / Tissue transglutaminase / tTG / tTgase / Transglutaminase C / TG(C) / TGC / TGase C / Transglutaminase H / TGase H / Transglutaminase II / TGase II / Transglutaminase-2 / TG2 / TGase-2 / hTG2


分子量: 77412.680 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: TGM2 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
参照: UniProt: P21980, protein-glutamine gamma-glutamyltransferase, 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素, protein-glutamine glutaminase, 転移酵素; ...参照: UniProt: P21980, protein-glutamine gamma-glutamyltransferase, 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素, protein-glutamine glutaminase, 転移酵素; アシル基を移すもの; アミノアシル基以外のアシル基を移すもの
#2: 化合物 ChemComp-GDP / GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE / GDP


タイプ: RNA linking / 分子量: 443.201 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H15N5O11P2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: GDP, エネルギー貯蔵分子*YM
研究の焦点であるリガンドがあるかY
Has protein modificationN

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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: Transglutaminase 2 bound to GDP / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
緩衝液pH: 7.5
試料包埋: 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: GOLD / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: UltrAuFoil R1.2/1.3
急速凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TALOS ARCTICA
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 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）: 2400 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1200 nm
撮影電子線照射量: 51.1 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)

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解析

CTF補正タイプ: NONE
3次元再構成解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 136297 / 対称性のタイプ: POINT
精密化交差検証法: NONE
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
原子変位パラメータBiso mean: 99.32 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0035568
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.48367564
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0418832
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0027985
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d4.3699757

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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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