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万見
- PDB-9b70: Cryo-EM structure of MraY in complex with analogue 2 -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9b70
タイトルCryo-EM structure of MraY in complex with analogue 2
要素
  • MraYAA nanobody
  • Phospho-N-acetylmuramoyl-pentapeptide-transferase
キーワードTRANSFERASE / inhibitor / antibiotics
機能・相同性
機能・相同性情報


phospho-N-acetylmuramoyl-pentapeptide-transferase / UDP-N-acetylmuramoyl-L-alanyl-D-glutamyl-meso-2,6-diaminopimelyl-D-alanyl-D-alanine:undecaprenyl-phosphate transferase activity / phospho-N-acetylmuramoyl-pentapeptide-transferase activity / cell wall macromolecule biosynthetic process / phosphotransferase activity, for other substituted phosphate groups / peptidoglycan biosynthetic process / cell wall organization / regulation of cell shape / cell division / identical protein binding ...phospho-N-acetylmuramoyl-pentapeptide-transferase / UDP-N-acetylmuramoyl-L-alanyl-D-glutamyl-meso-2,6-diaminopimelyl-D-alanyl-D-alanine:undecaprenyl-phosphate transferase activity / phospho-N-acetylmuramoyl-pentapeptide-transferase activity / cell wall macromolecule biosynthetic process / phosphotransferase activity, for other substituted phosphate groups / peptidoglycan biosynthetic process / cell wall organization / regulation of cell shape / cell division / identical protein binding / metal ion binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Phospho-N-acetylmuramoyl-pentapeptide transferase / Phospho-N-acetylmuramoyl-pentapeptide transferase, conserved site / Phospho-N-acetylmuramoyl-pentapeptide-transferase signature 1 / MraY family signature 1. / MraY family signature 2. / Glycosyl transferase, family 4 / Glycosyl transferase family 4
類似検索 - ドメイン・相同性
: / Phospho-N-acetylmuramoyl-pentapeptide-transferase
類似検索 - 構成要素
生物種Aquifex aeolicus VF5 (バクテリア)
Lama glama (ラマ)
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: 2.88 Å
データ登録者Hao, A. / Lee, S.-Y.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
Other privateDuke Science Technology Scholar Fund 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: Development of a natural product optimization strategy for inhibitors against MraY, a promising antibacterial target.
著者: Kazuki Yamamoto / Toyotaka Sato / Aili Hao / Kenta Asao / Rintaro Kaguchi / Shintaro Kusaka / Radhakrishnam Raju Ruddarraju / Daichi Kazamori / Kiki Seo / Satoshi Takahashi / Motohiro ...著者: Kazuki Yamamoto / Toyotaka Sato / Aili Hao / Kenta Asao / Rintaro Kaguchi / Shintaro Kusaka / Radhakrishnam Raju Ruddarraju / Daichi Kazamori / Kiki Seo / Satoshi Takahashi / Motohiro Horiuchi / Shin-Ichi Yokota / Seok-Yong Lee / Satoshi Ichikawa /
要旨: MraY (phospho-N-acetylmuramoyl-pentapeptide-transferase) inhibitory natural products are attractive molecules as candidates for a new class of antibacterial agents to combat antimicrobial-resistant ...MraY (phospho-N-acetylmuramoyl-pentapeptide-transferase) inhibitory natural products are attractive molecules as candidates for a new class of antibacterial agents to combat antimicrobial-resistant bacteria. Structural optimization of these natural products is required to improve their drug-like properties for therapeutic use. However, chemical modifications of these natural products are painstaking tasks due to complex synthetic processes, which is a bottleneck in advancing natural products to the clinic. Here, we develop a strategy for a comprehensive in situ evaluation of the build-up library, which enables us to streamline the preparation of the analogue library and directly assess its biological activities. We apply this approach to a series of MraY inhibitory natural products. Through construction and evaluation of the 686-compound library, we identify promising analogues that exhibit potent and broad-spectrum antibacterial activity against highly drug-resistant strains in vitro as well as in vivo in an acute thigh infection model. Structures of the MraY-analogue complexes reveal distinct interaction patterns, suggesting that these analogues represent MraY inhibitors with unique binding modes. We further demonstrate the generality of our strategy by applying it to tubulin-binding natural products to modulate their tubulin polymerization activities.
履歴
登録2024年3月26日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02024年6月26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: Phospho-N-acetylmuramoyl-pentapeptide-transferase
G: MraYAA nanobody
H: MraYAA nanobody
A: Phospho-N-acetylmuramoyl-pentapeptide-transferase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)113,8936
ポリマ－112,0254
非ポリマー1,8682
水1086
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration, 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 Phospho-N-acetylmuramoyl-pentapeptide-transferase / UDP-MurNAc-pentapeptide phosphotransferase


分子量: 40954.684 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Aquifex aeolicus VF5 (バクテリア)
遺伝子: mraY, aq_053 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / Variant (発現宿主): C41
参照: UniProt: O66465, phospho-N-acetylmuramoyl-pentapeptide-transferase
#2: 抗体 MraYAA nanobody


分子量: 15057.651 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Lama glama (ラマ) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
#3: 化合物 ChemComp-A1AI1 / (2~{S},3~{S})-3-[(2~{S},3~{R},4~{S},5~{R})-5-(aminomethyl)-3,4-bis(oxidanyl)oxolan-2-yl]oxy-2-[[3-[[[(2~{S})-6-azanyl-2-(hexadecanoylamino)hexanoyl]amino]methyl]phenyl]methylamino]-3-[(2~{S},3~{S},4~{R},5~{R})-5-[2,4-bis(oxidanylidene)pyrimidin-1-yl]-3,4-bis(oxidanyl)oxolan-2-yl]propanoic acid


分子量: 934.127 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C46H75N7O13 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#4: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 6 / 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Y

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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: Complex of MraY AA dimer with nanobody bound / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#2 / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量値: 0.2 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Aquifex aeolicus VF5 (バクテリア)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 8 / 詳細: 20mM Tris-HCl, 150mM NaCl, 2mM DTT, 5mM DM
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
120 mMTris hydrochlorideTris-HCl1
2150 mMSodium chlorideNaCl1
35 mMdecyl-maltosideDM1
42 mMDithiothreitolDTT1
試料濃度: 7.7 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: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: UltrAuFoil R1.2/1.3
急速凍結装置: LEICA EM GP / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 90 % / 凍結前の試料温度: 4 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 / 倍率（公称値）: 81000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 4.6 sec. / 電子線照射量: 60 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2299
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV
画像スキャン横: 5760 / 縦: 4092

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
2Latitude画像取得
4cryoSPARCCTF補正
7Cootモデルフィッティング
9PHENIXモデル精密化
10cryoSPARC初期オイラー角割当
11cryoSPARC最終オイラー角割当
13cryoSPARC３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 2.88 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 277701 / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 30
原子モデル構築PDB-ID: 5CKR

5ckr


Accession code: 5CKR / Source name: PDB / タイプ: experimental model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0037400
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.63110092
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d10.4242464
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0451198
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0041222

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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://pdbjlvh1.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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