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- PDB-9dqb: Cryo-EM structure of a double-loaded SUMO E1-E2-SUMO1 complex. -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9dqb
タイトルCryo-EM structure of a double-loaded SUMO E1-E2-SUMO1 complex.
要素
  • (SUMO-activating enzyme subunit ...) x 2
  • (Small ubiquitin-related modifier ...) x 2
  • SUMO-conjugating enzyme UBC9
キーワードLIGASE / Sumo1(a) / Sumo1(t) / sae1 / ubc9 / uba2
機能・相同性
機能・相同性情報


SUMO activating enzyme activity / SUMO activating enzyme complex / SUMO conjugating enzyme activity / RING-like zinc finger domain binding / SUMO ligase complex / negative regulation of potassium ion transmembrane transporter activity / protein localization to nuclear pore / : / transferase complex / SUMOylation of nuclear envelope proteins ...SUMO activating enzyme activity / SUMO activating enzyme complex / SUMO conjugating enzyme activity / RING-like zinc finger domain binding / SUMO ligase complex / negative regulation of potassium ion transmembrane transporter activity / protein localization to nuclear pore / : / transferase complex / SUMOylation of nuclear envelope proteins / HLH domain binding / ubiquitin activating enzyme activity / SUMO is proteolytically processed / Negative regulation of activity of TFAP2 (AP-2) family transcription factors / SUMO is conjugated to E1 (UBA2:SAE1) / negative regulation of delayed rectifier potassium channel activity / PML body organization / negative regulation of DNA binding / SUMO is transferred from E1 to E2 (UBE2I, UBC9) / negative regulation of action potential / nuclear stress granule / Vitamin D (calciferol) metabolism / SUMO binding / mitotic nuclear membrane reassembly / synaptonemal complex / positive regulation of protein sumoylation / small protein activating enzyme binding / SUMOylation of DNA methylation proteins / SUMOylation of immune response proteins / SUMOylation of SUMOylation proteins / XY body / regulation of calcium ion transmembrane transport / ATP-dependent protein binding / Maturation of nucleoprotein / nuclear export / SUMOylation of RNA binding proteins / 転移酵素; アシル基を移すもの; アミノアシル基を移すもの / regulation of cardiac muscle cell contraction / SUMO transferase activity / Postmitotic nuclear pore complex (NPC) reformation / positive regulation of protein targeting to mitochondrion / ubiquitin-like protein conjugating enzyme binding / Maturation of nucleoprotein / negative regulation of protein import into nucleus / SUMOylation of ubiquitinylation proteins / transcription factor binding / ubiquitin-specific protease binding / cellular response to cadmium ion / roof of mouth development / SUMOylation of transcription factors / ubiquitin-like protein ligase binding / SUMOylation of DNA replication proteins / protein sumoylation / potassium channel regulator activity / Regulation of IFNG signaling / postsynaptic cytosol / nuclear pore / transporter activator activity / negative regulation of DNA-binding transcription factor activity / SUMOylation of DNA damage response and repair proteins / presynaptic cytosol / SARS-CoV-1 targets host intracellular signalling and regulatory pathways / Transcriptional and post-translational regulation of MITF-M expression and activity / SUMOylation of transcription cofactors / Meiotic synapsis / SUMOylation of chromatin organization proteins / transcription coregulator binding / Regulation of endogenous retroelements by KRAB-ZFP proteins / chromosome segregation / SUMOylation of intracellular receptors / enzyme activator activity / positive regulation of protein-containing complex assembly / PML body / modulation of chemical synaptic transmission / PKR-mediated signaling / regulation of protein stability / protein modification process / Schaffer collateral - CA1 synapse / protein tag activity / Formation of Incision Complex in GG-NER / nuclear envelope / positive regulation of proteasomal ubiquitin-dependent protein catabolic process / Recruitment and ATM-mediated phosphorylation of repair and signaling proteins at DNA double strand breaks / regulation of protein localization / cellular response to heat / transferase activity / Processing of DNA double-strand break ends / ubiquitin-dependent protein catabolic process / nuclear membrane / positive regulation of canonical NF-kappaB signal transduction / protein stabilization / nuclear speck / nuclear body / positive regulation of cell migration / protein heterodimerization activity / cell division / DNA repair / negative regulation of DNA-templated transcription / ubiquitin protein ligase binding / nucleolus
類似検索 - 分子機能
SUMO-activating enzyme subunit 2, C-terminal domain / SUMO-activating enzyme subunit 2 C-terminus / Ubiquitin/SUMO-activating enzyme ubiquitin-like domain / Ubiquitin/SUMO-activating enzyme ubiquitin-like domain / SUMO-activating enzyme subunit Uba2 / Ubiquitin activating enzyme, alpha domain superfamily / Ubiquitin-activating enzyme E1, conserved site / Ubiquitin-activating enzyme signature 1. / Small ubiquitin-related modifier 1, Ubl domain / Ubiquitin-activating enzyme E1, Cys active site ...SUMO-activating enzyme subunit 2, C-terminal domain / SUMO-activating enzyme subunit 2 C-terminus / Ubiquitin/SUMO-activating enzyme ubiquitin-like domain / Ubiquitin/SUMO-activating enzyme ubiquitin-like domain / SUMO-activating enzyme subunit Uba2 / Ubiquitin activating enzyme, alpha domain superfamily / Ubiquitin-activating enzyme E1, conserved site / Ubiquitin-activating enzyme signature 1. / Small ubiquitin-related modifier 1, Ubl domain / Ubiquitin-activating enzyme E1, Cys active site / Ubiquitin-activating enzyme active site. / Ubiquitin/SUMO-activating enzyme E1-like / Ubiquitin-activating enzyme E1, inactive adenylation domain, subdomain 1 / ThiF/MoeB/HesA family / THIF-type NAD/FAD binding fold / ThiF family / Ubiquitin-activating enzyme / Rad60/SUMO-like domain / Ubiquitin-2 like Rad60 SUMO-like / : / Ubiquitin-conjugating enzyme, active site / Ubiquitin-conjugating (UBC) active site signature. / Ubiquitin-conjugating enzyme E2 / Ubiquitin-conjugating enzyme / Ubiquitin-conjugating (UBC) core domain profile. / Ubiquitin-conjugating enzyme E2, catalytic domain homologues / Ubiquitin-conjugating enzyme/RWD-like / Ubiquitin homologues / Ubiquitin domain profile. / Ubiquitin-like domain / Ubiquitin-like domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE MONOPHOSPHATE / Small ubiquitin-related modifier 1 / SUMO-conjugating enzyme UBC9 / SUMO-activating enzyme subunit 1 / SUMO-activating enzyme subunit 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: 3.6 Å
データ登録者Jia, L. / Nayak, D. / Ruben, E.A. / Nayak, A. / Wasmuth, E.V. / Olsen, S.K.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS) 米国
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2025
タイトル: Cryo-EM structures reveal the molecular mechanism of SUMO E1-E2 thioester transfer.
著者: Anindita Nayak / Digant Nayak / Lijia Jia / Eliza A Ruben / Suryavathi Viswanadhapalli / Priscila Dos Santos Bury / Khaled Mohamed Nassar / Corey H Yu / Anna A Tumanova / Caleb M Stratton / ...著者: Anindita Nayak / Digant Nayak / Lijia Jia / Eliza A Ruben / Suryavathi Viswanadhapalli / Priscila Dos Santos Bury / Khaled Mohamed Nassar / Corey H Yu / Anna A Tumanova / Caleb M Stratton / Pirouz Ebadi / Dmitri N Ivanov / Patrick Sung / Ratna K Vadlamudi / Elizabeth V Wasmuth / Shaun K Olsen /
要旨: Post-translational modification of proteins by SUMO (small ubiquitin-like modifier) regulates fundamental cellular processes and occurs through the sequential interactions and activities of three ...Post-translational modification of proteins by SUMO (small ubiquitin-like modifier) regulates fundamental cellular processes and occurs through the sequential interactions and activities of three enzymes: E1, E2 and E3. SUMO E1 activates SUMO in a two-step process involving adenylation and thioester bond formation, followed by transfer of SUMO to its dedicated E2 enzyme, UBC9. This process is termed E1-E2 thioester transfer (or transthioesterification). Despite its fundamental importance, the molecular basis for SUMO E1-UBC9 thioester transfer and the molecular rules governing SUMO E1-UBC9 specificity are poorly understood. Here we present cryo-EM reconstructions of human SUMO E1 in complex with UBC9, SUMO1 adenylate and SUMO1 thioester intermediate. Our structures reveal drastic conformational changes that accompany thioester transfer, providing insights into the molecular recognition of UBC9 by SUMO E1 and delineating the rules that govern SUMO E1-UBC9 specificity. Collectively, our structural, biochemical and cell-based studies elucidate the molecular mechanisms by which SUMOylation exerts its essential biological functions.
履歴
登録2024年9月23日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年10月1日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年10月1日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年10月1日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年10月1日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年10月1日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年10月1日Data content type: Mask / Part number: 1 / Data content type: Mask / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年10月1日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年11月12日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
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 / _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
C: SUMO-conjugating enzyme UBC9
D: Small ubiquitin-related modifier 1
G: Small ubiquitin-related modifier 1
A: SUMO-activating enzyme subunit 1
B: SUMO-activating enzyme subunit 2
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)149,1807
ポリマ－148,7675
非ポリマー4132
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, not applicable
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1

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要素

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タンパク質 , 1種, 1分子 C

#1: タンパク質 SUMO-conjugating enzyme UBC9 / RING-type E3 SUMO transferase UBC9 / SUMO-protein ligase / Ubiquitin carrier protein 9 / Ubiquitin ...RING-type E3 SUMO transferase UBC9 / SUMO-protein ligase / Ubiquitin carrier protein 9 / Ubiquitin carrier protein I / Ubiquitin-conjugating enzyme E2 I / Ubiquitin-protein ligase I / p18


分子量: 20255.172 Da / 分子数: 1 / 変異: F22A,G23Q,V25S,A129K,C138S,K153R / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: UBE2I, UBC9, UBCE9 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
参照: UniProt: P63279, 転移酵素; アシル基を移すもの; アミノアシル基を移すもの

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Small ubiquitin-related modifier ... , 2種, 2分子 DG

#2: タンパク質 Small ubiquitin-related modifier 1 / SUMO-1 / GAP-modifying protein 1 / GMP1 / SMT3 homolog 3 / Sentrin / Ubiquitin-homology domain ...SUMO-1 / GAP-modifying protein 1 / GMP1 / SMT3 homolog 3 / Sentrin / Ubiquitin-homology domain protein PIC1 / Ubiquitin-like protein SMT3C / Smt3C / Ubiquitin-like protein UBL1


分子量: 13320.909 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: SUMO1, SMT3C, SMT3H3, UBL1, OK/SW-cl.43 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P63165
#3: タンパク質 Small ubiquitin-related modifier 1 / SUMO-1 / GAP-modifying protein 1 / GMP1 / SMT3 homolog 3 / Sentrin / Ubiquitin-homology domain ...SUMO-1 / GAP-modifying protein 1 / GMP1 / SMT3 homolog 3 / Sentrin / Ubiquitin-homology domain protein PIC1 / Ubiquitin-like protein SMT3C / Smt3C / Ubiquitin-like protein UBL1


分子量: 13288.844 Da / 分子数: 1 / 変異: C52A / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: SUMO1, SMT3C, SMT3H3, UBL1, OK/SW-cl.43 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P63165

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SUMO-activating enzyme subunit ... , 2種, 2分子 AB

#4: タンパク質 SUMO-activating enzyme subunit 1 / Ubiquitin-like 1-activating enzyme E1A


分子量: 40671.137 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: SAE1, AOS1, SUA1, UBLE1A / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q9UBE0
#5: タンパク質 SUMO-activating enzyme subunit 2 / Anthracycline-associated resistance ARX / Ubiquitin-like 1-activating enzyme E1B / Ubiquitin-like ...Anthracycline-associated resistance ARX / Ubiquitin-like 1-activating enzyme E1B / Ubiquitin-like modifier-activating enzyme 2


分子量: 61230.844 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: UBA2, SAE2, UBLE1B, HRIHFB2115 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
参照: UniProt: Q9UBT2, 転移酵素; アシル基を移すもの; アミノアシル基を移すもの

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非ポリマー , 2種, 2分子

#6: 化合物 ChemComp-AMP / ADENOSINE MONOPHOSPHATE


分子量: 347.221 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H14N5O7P / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: AMP*YM
#7: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION

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詳細

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: Double-loaded SUMO E1-E2-SUMO1 complex / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#5 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (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
急速凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

顕微鏡モデル: TFS GLACIOS
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）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm
撮影電子線照射量: 53 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)

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解析

EMソフトウェア名称: PHENIX / カテゴリ: モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 113479 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0039333
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.7512605
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d6.8151258
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0461395
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0041639

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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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