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- PDB-9b16: Cryo-EM structure of human uMtCK1 in complex with ADP and covalen... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9b16
タイトルCryo-EM structure of human uMtCK1 in complex with ADP and covalent inhibitor CKi
要素Creatine kinase U-type, mitochondrial
キーワードTRANSFERASE/INHIBITOR / mitochondrial creatine kinase / TRANSFERASE-INHIBITOR complex
機能・相同性
機能・相同性情報


creatine kinase / Creatine metabolism / phosphocreatine biosynthetic process / creatine kinase activity / mitochondrial inner membrane / mitochondrion / ATP binding
類似検索 - 分子機能
ATP:guanido phosphotransferase, N-terminal / ATP:guanido phosphotransferase, N-terminal domain superfamily / ATP:guanido phosphotransferase, N-terminal domain / Phosphagen kinase N-terminal domain profile. / ATP:guanido phosphotransferase active site / Phosphagen kinase active site signature. / ATP:guanido phosphotransferase / ATP:guanido phosphotransferase, catalytic domain / ATP:guanido phosphotransferase, C-terminal catalytic domain / Phosphagen kinase C-terminal domain profile. / Glutamine synthetase/guanido kinase, catalytic domain
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / Chem-KLU / Creatine kinase U-type, mitochondrial
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: 2.89 Å
データ登録者Demir, M. / Koepping, L. / Zhao, J. / Sergienko, E.
資金援助 米国, 3件
組織認可番号国
National Institutes of Health/Office of the DirectorOD026926 米国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)CA030199 米国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)CA251910 米国
引用ジャーナル: Structure / 年: 2025
タイトル: Structural basis for substrate binding, catalysis, and inhibition of cancer target mitochondrial creatine kinase by a covalent inhibitor.
著者: Merve Demir / Laura Koepping / Ya Li / Lynn Fujimoto / Andrey Bobkov / Jianhua Zhao / Taro Hitosugi / Eduard Sergienko /
要旨: Mitochondrial creatine kinases (MtCKs) are key players in maintaining energy homeostasis in cells that work with cytosolic creatine kinases for energy transport from mitochondria to cytoplasm. The ...Mitochondrial creatine kinases (MtCKs) are key players in maintaining energy homeostasis in cells that work with cytosolic creatine kinases for energy transport from mitochondria to cytoplasm. The inhibition of breast cancer growth by cyclocreatine targeting CKs indicates dependence of cancer cells on the "energy shuttle" for cell growth and survival. Hence, understanding key mechanistic features of creatine kinases and their inhibition plays an important role in the development of cancer therapeutics. Herein, we present mutational and structural investigations on understudied ubiquitous MtCK that showed closure of the loop comprising His61 is specific to and relies on creatine binding and mechanism of phosphoryl transfer depends on electrostatics of active site. We demonstrate that previously identified pan-CK covalent inhibitor CKi inhibit breast cancer cell proliferation; however, our biochemical and structural data indicated that inhibition by CKi is highly dependent on covalent link formation and conformational changes upon creatine binding are not observed.
履歴
登録2024年3月13日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年2月12日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年2月19日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / em_admin
Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _em_admin.last_update
改定 1.22025年4月16日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / em_admin
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.title / _em_admin.last_update

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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: Creatine kinase U-type, mitochondrial
B: Creatine kinase U-type, mitochondrial
C: Creatine kinase U-type, mitochondrial
D: Creatine kinase U-type, mitochondrial
E: Creatine kinase U-type, mitochondrial
F: Creatine kinase U-type, mitochondrial
G: Creatine kinase U-type, mitochondrial
H: Creatine kinase U-type, mitochondrial
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)386,24524
ポリマ－380,7908
非ポリマー5,45516
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, not applicable
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
Creatine kinase U-type, mitochondrial / Acidic-type mitochondrial creatine kinase / Mia-CK / Ubiquitous mitochondrial creatine kinase / U-MtCK


分子量: 47598.719 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: CKMT1A, CKMT, CKMT1B, CKMT / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P12532, creatine kinase
#2: 化合物
ChemComp-ADP / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP


分子量: 427.201 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H15N5O10P2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: ADP, エネルギー貯蔵分子*YM
#3: 化合物
ChemComp-KLU / (2S)-4-(chloroacetyl)-3,4-dihydro-2H-1,4-benzoxazine-2-carboxamide


分子量: 254.670 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: C11H11ClN2O3 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
研究の焦点であるリガンドがあるかY
Has protein modificationY

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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: Octameric u-type mitochondrial creatine kinase / 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: 8 / 詳細: 0.5 mM CKi and 1 mM ADP
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
150 mMtris(hydroxymethyl)aminomethane1
2200 mMsodium chlorideNaCl1
350 mMmagnesium chlorideMgCl21
試料濃度: 1 mg/ml / 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: COPPER / グリッドのサイズ: 300 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: 277.15 K

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 2100 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 900 nm
撮影電子線照射量: 34 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
7Cootモデルフィッティング
9PHENIXモデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 2982025
3次元再構成解像度: 2.89 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 1291884 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00222512
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.58730680
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d6.7263312
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0383440
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0033992

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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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