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万見
- PDB-9i0l: Mycobacterium smegmatis inosine monophosphate dehydrogenase (IMPD... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9i0l
タイトルMycobacterium smegmatis inosine monophosphate dehydrogenase (IMPDH) E-XMP* intermediate, extended
要素Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase
キーワードOXIDOREDUCTASE / Octamer / reaction intermediate / Purine metabolism / IMPDH
機能・相同性
機能・相同性情報


IMP dehydrogenase activity / IMP dehydrogenase / GMP biosynthetic process / GTP biosynthetic process / nucleotide binding / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase / IMP dehydrogenase / GMP reductase, conserved site / IMP dehydrogenase / GMP reductase signature. / IMP dehydrogenase/GMP reductase / IMP dehydrogenase / GMP reductase domain / IMP dehydrogenase / GMP reductase domain / Domain in cystathionine beta-synthase and other proteins. / CBS domain superfamily / CBS domain / CBS domain ...Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase / IMP dehydrogenase / GMP reductase, conserved site / IMP dehydrogenase / GMP reductase signature. / IMP dehydrogenase/GMP reductase / IMP dehydrogenase / GMP reductase domain / IMP dehydrogenase / GMP reductase domain / Domain in cystathionine beta-synthase and other proteins. / CBS domain superfamily / CBS domain / CBS domain / CBS domain profile. / Aldolase-type TIM barrel
類似検索 - ドメイン・相同性
INOSINIC ACID / : / NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE / Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase
類似検索 - 構成要素
生物種Mycolicibacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア)
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: 2.39 Å
データ登録者Bulvas, O. / Kouba, T. / Pichova, I.
資金援助European Union, 1件
組織認可番号国
European Union (EU)LX22NPO5103European Union
引用ジャーナル: J Struct Biol / 年: 2025
タイトル: Conformational landscape of the mycobacterial inosine 5'-monophosphate dehydrogenase octamerization interface.
著者: Ondřej Bulvas / Zdeněk Knejzlík / Anatolij Filimoněnko / Tomáš Kouba / Iva Pichová /
要旨: Inosine 5'-monophosphate dehydrogenase (IMPDH), a key enzyme in bacterial purine metabolism, plays an essential role in the biosynthesis of guanine nucleotides and shows promise as a target for ...Inosine 5'-monophosphate dehydrogenase (IMPDH), a key enzyme in bacterial purine metabolism, plays an essential role in the biosynthesis of guanine nucleotides and shows promise as a target for antimicrobial drug development. Despite its significance, the conformational dynamics and substrate-induced structural changes in bacterial IMPDH remain poorly understood, particularly with respect to its octameric assembly. Using cryo-EM, we present full-length structures of IMPDH from Mycobacterium smegmatis (MsmIMPDH) captured in a reaction intermediate state, revealing conformational changes upon substrate binding. The structures feature resolved flexible loops that coordinate the binding of the substrate, the cofactor, and the K ion. Our structural analysis identifies a novel octamerization interface unique to MsmIMPDH. Additionally, a previously unobserved barrel-like density suggests potential self-interactions within the C-terminal regions, hinting at a regulatory mechanism tied to assembly and function of the enzyme. These data provide insights into substrate-induced conformational dynamics and novel interaction interfaces in MsmIMPDH, potentially informing the development of IMPDH-targeted drugs.
履歴
登録2025年1月15日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02025年3月26日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年4月2日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / em_admin
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_last ..._citation.journal_volume / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _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: Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase
B: Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase
C: Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase
D: Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase
E: Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase
F: Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase
G: Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase
H: Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)435,51832
ポリマ－427,1128
非ポリマー8,40624
水1,17165
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
Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase / IMP dehydrogenase / IMPD / IMPDH


分子量: 53388.988 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycolicibacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア)
株: MC2 155 / 遺伝子: guaB, MSMEG_1602 / プラスミド: pRSFDuet-1 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / Variant (発現宿主): LOBSTR- -RIL / 参照: UniProt: A0QSU3, IMP dehydrogenase
#2: 化合物
ChemComp-IMP / INOSINIC ACID / IMP


分子量: 348.206 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H13N4O8P / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#3: 化合物
ChemComp-NAD / NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE


分子量: 663.425 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: C21H27N7O14P2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: NAD*YM
#4: 化合物
ChemComp-K / POTASSIUM ION / カリウムカチオン


分子量: 39.098 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: K / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#5: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 65 / 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
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 assembly of inosine monophosphate dehydrogenase reaction intermediate; E-XMP* in complex with NAD+
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Mycolicibacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株: LOBSTR-BL21(DE3)-RIL / プラスミド: pRSFDuet-1
緩衝液pH: 7.5
詳細: 50 mM HEPES (pH 7.5), 200 mM KCl, 5 mM DTT, 32 mM MgCl2 Ligand: 10 mM ATP + 10 mM IMP + 10 mM NAD
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
150 mM2-[4-(2-Hydroxyethyl)piperazin-1-yl]ethane-1-sulfonic acidHEPES1
2200 mMPotassium chlorideKCl1
35 mMDithiothreitolDTT1
432 mMMagnesium chlorideMgCl21
510 mMInosine monophosphateIMP1
610 mMNicotinamide adenine dinucleotideNAD1
710 mMAdenosine triphosphateATP1
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: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/1
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 %

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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（公称値）: 165000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2300 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1200 nm / Cs: 2.7 mm / アライメント法: ZEMLIN TABLEAU
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影平均露光時間: 2 sec. / 電子線照射量: 40.1 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
実像数: 8691

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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
2SerialEM画像取得
7UCSF ChimeraX1.6.1モデルフィッティング
9PHENIX1.20.1モデル精密化
10Coot0.9.8 ELモデル精密化
11ISOLDE1.4モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING ONLY
粒子像の選択選択した粒子像数: 4833002
3次元再構成解像度: 2.39 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 124968 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 45.82 / プロトコル: RIGID BODY FIT / Target criteria: CC coefficient
詳細: Initial fitting was done in UCSF ChimeraX. Model refinement was done by iterative cycles of manual fitting with Coot and ISOLDE and automated fitting with phenix.real_space_refine.
原子モデル構築PDB-ID: 8QQV

8qqv


Accession code: 8QQV / Source name: PDB / タイプ: experimental model
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: 48.26 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.002421600
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.482929448
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.04373568
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00373824
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d12.65587848

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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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