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万見
- PDB-9g3i: Circularly permuted lumazine synthase twisted tube with 18 Angstr... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9g3i
タイトルCircularly permuted lumazine synthase twisted tube with 18 Angstrom gap between double strands
要素6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
キーワードDE NOVO PROTEIN / protein cage / protein engineering / self-assembly / geometry / helical reconstruction / bionanotechnology / polymorphism / pentamer
機能・相同性
機能・相同性情報


6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase / 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase activity / riboflavin synthase complex / riboflavin biosynthetic process / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Lumazine synthase / Lumazine/riboflavin synthase / Lumazine/riboflavin synthase superfamily / 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
類似検索 - ドメイン・相同性
6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
類似検索 - 構成要素
生物種Aquifex aeolicus VF5 (バクテリア)
手法電子顕微鏡法 / らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.85 Å
データ登録者Koziej, L. / Azuma, Y.
資金援助 ポーランド, European Union, 3件
組織認可番号国
Polish National Science Centre2018/31/D/NZ1/01102 ポーランド
Polish National Science Centre2019/35/B/NZ1/02044 ポーランド
European Molecular Biology Organization (EMBO)EMBO Installation Grant (YA)European Union
引用ジャーナル: ACS Nano / 年: 2025
タイトル: Dynamic Assembly of Pentamer-Based Protein Nanotubes.
著者: Lukasz Koziej / Farzad Fatehi / Marta Aleksejczuk / Matthew J Byrne / Jonathan G Heddle / Reidun Twarock / Yusuke Azuma /
要旨: Hollow proteinaceous particles are useful nanometric containers for delivery and catalysis. Understanding the molecular mechanisms and the geometrical theory behind the polymorphic protein assemblies ...Hollow proteinaceous particles are useful nanometric containers for delivery and catalysis. Understanding the molecular mechanisms and the geometrical theory behind the polymorphic protein assemblies provides a basis for designing ones with the desired morphology. As such, we found that a circularly permuted variant of a cage-forming enzyme, lumazine synthase, cpAaLS, assembles into a variety of hollow spherical and cylindrical structures in response to changes in ionic strength. Cryogenic electron microscopy revealed that these structures are composed entirely of pentameric subunits, and the dramatic cage-to-tube transformation is attributed to the moderately hindered 3-fold symmetry interaction and the imparted torsion angle of the building blocks, where both mechanisms are mediated by an α-helix domain that is untethered from the native position by circular permutation. Mathematical modeling suggests that the unique double- and triple-stranded helical arrangements of subunits are optimal tiling patterns, while different geometries should be possible by modulating the interaction angles of the pentagons. These structural insights into dynamic, pentamer-based protein cages and nanotubes afford guidelines for designing nanoarchitectures with customized morphology and assembly characteristics.
履歴
登録2024年7月12日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02025年3月5日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年3月5日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年3月5日Data content type: Additional map / Part number: 1 / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
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改定 1.02025年3月5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3月5日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年3月5日Data content type: Mask / Part number: 1 / Data content type: Mask / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年3月5日Data content type: Mask / Part number: 2 / Data content type: Mask / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年3月5日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年3月19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 / _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: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
B: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
C: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
D: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
E: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
F: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
G: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
H: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
I: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
J: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
K: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
L: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
M: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
N: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
O: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
P: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
Q: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
R: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
S: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
T: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
U: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
V: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
W: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
X: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
Y: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
Z: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
AA: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
BA: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
CA: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
DA: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
EA: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
FA: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
GA: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
HA: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
IA: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
JA: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
KA: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
LA: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
MA: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
NA: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
OA: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
PA: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
QA: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
RA: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
SA: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
TA: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
UA: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
VA: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
WA: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
XA: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
YA: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
ZA: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
AB: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
BB: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
CB: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
DB: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
EB: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
FB: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
GB: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
HB: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
IB: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
JB: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
KB: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
LB: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
MB: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
NB: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
OB: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
PB: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
QB: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
RB: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
SB: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
TB: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
UB: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
VB: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
WB: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
XB: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
YB: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
ZB: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
AC: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
BC: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
CC: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
DC: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
EC: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
FC: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
GC: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
HC: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
IC: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
JC: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
KC: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
LC: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
MC: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
NC: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
OC: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
PC: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
QC: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
RC: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
SC: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
TC: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
UC: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
VC: 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,746,593100
ポリマ－1,746,593100
非ポリマー00
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

#1: タンパク質 ...
6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase / DMRL synthase / LS / Lumazine synthase


分子量: 17465.934 Da / 分子数: 100 / 変異: 119 circular permutation,C37S,A85C / 由来タイプ: 組換発現
詳細: cpAaLS(119, C37S, A85C),cpAaLS(119, C37S, A85C),cpAaLS(119, C37S, A85C),cpAaLS(119, C37S, A85C)
由来: (組換発現) Aquifex aeolicus VF5 (バクテリア)
遺伝子: ribH, aq_132 / 発現宿主: Escherichia coli #1/H766 (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21-Gold(DE3)
参照: UniProt: O66529, 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine synthase
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: HELICAL ARRAY / ３次元再構成法: らせん対称体再構成法

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試料調製

構成要素名称: Circularly permuted lumazine synthase twisted tube with 18 Angstrom gap between double strands
タイプ: COMPLEX
詳細: Circularly permuted (119) variant of Aquifex aeolicus lumazine synthase with C37S and A85C mutations
Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 600 kDa/nm / 実験値: YES
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) / 株: BL21-Gold(DE3)
緩衝液pH: 7
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
150 mMtris(hydroxymethyl)aminomethaneTris-HCl1
2150 mMsodium chlorideNaCl1
31 mMtris(2-carboxyethyl)phosphineTCEP1
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: 200 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: 283 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: TFS 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（補正後）: 105000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 1500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 900 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm / 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
撮影電子線照射量: 42.44 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: 12746
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名称バージョンカテゴリ詳細
1cryoSPARC4.4.1粒子像選択
2EPU2.10.0.1941REL画像取得
4cryoSPARC4.4.1CTF補正
8UCSF ChimeraX1.7モデルフィッティング
9ISOLDE1.7モデルフィッティング
10cryoSPARC4.4.1初期オイラー角割当
11cryoSPARC4.4.1最終オイラー角割当
12cryoSPARC4.4.1分類
13cryoSPARC4.4.1３次元再構成Homogenous Refinement
14PHENIX1.20.1-4487モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
らせん対称回転角度/サブユニット: 57.3 ° / 軸方向距離/サブユニット: 22.1 Å / らせん対称軸の対称性: C1
粒子像の選択選択した粒子像数: 1620295 / 詳細: Filament tracing
3次元再構成解像度: 2.85 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 807640 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / クラス平均像の数: 4 / 対称性のタイプ: HELICAL
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL
詳細: Initial fitting was done using ChimeraX. Flexible fitting was done using Isolde.
原子モデル構築PDB-ID: 1HQK

1hqk


Accession code: 1HQK / Source name: PDB / タイプ: experimental model

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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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