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- PDB-9ijf: Structure of ATP-dependent diazotase CmaA6 -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9ijf
タイトルStructure of ATP-dependent diazotase CmaA6
要素Putative AMP-binding enzyme
キーワードLIGASE / diazotase
機能・相同性CoA-ligase activity / ANL, N-terminal domain / AMP-binding, conserved site / Putative AMP-binding domain signature. / AMP-dependent synthetase/ligase / AMP-binding enzyme / Putative AMP-binding enzyme
機能・相同性情報
生物種Kutzneria albida DSM 43870 (バクテリア)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 2.73 Å
データ登録者Katsuyama, Y. / Kawai, S. / Ohnishi, Y.
資金援助 日本, 4件
組織認可番号国
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)19H04645 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)19H05685 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)22H05130 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)22KJ1046 日本
引用ジャーナル: Angew Chem Int Ed Engl / 年: 2025
タイトル: Structural Basis for the Catalytic Mechanism of ATP-Dependent Diazotase CmaA6.
著者: Seiji Kawai / Masayuki Karasawa / Yoshitaka Moriwaki / Tohru Terada / Yohei Katsuyama / Yasuo Ohnishi /
要旨: Although several diazotases have been recently reported, the details of the reaction mechanism are not yet understood. In this study, we investigated the mechanism of CmaA6, an ATP-dependent ...Although several diazotases have been recently reported, the details of the reaction mechanism are not yet understood. In this study, we investigated the mechanism of CmaA6, an ATP-dependent diazotase, which catalyzes the diazotization of 3-aminocoumaric acid using nitrous acid. X-ray crystallography and cryogenic electron microscopy-single particle analysis revealed CmaA6 structures in the substrate-free and AMP-binding states. Kinetic analysis suggested that CmaA6 catalyzes diazotization via a sequential reaction mechanism in which three substrates (nitrous acid, ATP, and 3-aminocoumaric acid) are simultaneously bound in the reaction pocket. The nitrous acid and 3-aminocoumaric acid binding sites were predicted based on the AMP-binding state and confirmed by site-directed mutagenesis. In addition, computational analysis revealed a tunnel for 3-aminocoumaric acid to enter the reaction pocket, which was advantageous for the sequential reaction mechanism. This study provides important insights into the catalytic mechanism of diazotization in natural product biosynthesis.
履歴
登録2024年6月22日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02025年5月7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
A: Putative AMP-binding enzyme
B: Putative AMP-binding enzyme
D: Putative AMP-binding enzyme
E: Putative AMP-binding enzyme
F: Putative AMP-binding enzyme
G: Putative AMP-binding enzyme
H: Putative AMP-binding enzyme
I: Putative AMP-binding enzyme


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)496,3088
ポリマ－496,3088
非ポリマー00
水81145
1
A: Putative AMP-binding enzyme
B: Putative AMP-binding enzyme
D: Putative AMP-binding enzyme
E: Putative AMP-binding enzyme


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)248,1544
ポリマ－248,1544
非ポリマー00
水724
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area10070 Å2
ΔGint-46 kcal/mol
Surface area81400 Å2
手法PISA
2
F: Putative AMP-binding enzyme
G: Putative AMP-binding enzyme
H: Putative AMP-binding enzyme
I: Putative AMP-binding enzyme


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)248,1544
ポリマ－248,1544
非ポリマー00
水724
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area10720 Å2
ΔGint-43 kcal/mol
Surface area80290 Å2
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)94.163, 101.068, 157.411
Angle α, β, γ (deg.)76.310, 88.051, 62.283
Int Tables number1
Space group name H-MP1
Space group name HallP1
Symmetry operation#1: x,y,z

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要素

#1: タンパク質
Putative AMP-binding enzyme


分子量: 62038.547 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Kutzneria albida DSM 43870 (バクテリア)
遺伝子: KALB_2256 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: W5W4E6
#2: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 45 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O
Has protein modificationN

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実験情報

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実験

実験手法: X線回折 / 使用した結晶の数: 1

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試料調製

結晶マシュー密度: 2.82 Å3/Da / 溶媒含有率: 56.4 %
結晶化温度: 293 K / 手法: 蒸気拡散法, ハンギングドロップ法
詳細: 200 mM magnesium formate dihydrate, 12% (w/v) PEG3350

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データ収集

回折平均測定温度: 100 K / Serial crystal experiment: N
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: Photon Factory / ビームライン: BL-1A / 波長: 1.03 Å
検出器タイプ: DECTRIS EIGER X 4M / 検出器: PIXEL / 日付: 2023年6月11日
放射プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray
放射波長波長: 1.03 Å / 相対比: 1
反射解像度: 2.73→152.34 Å / Num. obs: 130402 / % possible obs: 98.7 % / 冗長度: 3.7 % / CC1/2: 0.972 / Net I/σ(I): 18.8
反射 シェル解像度: 2.73→2.78 Å / 冗長度: 3.7 % / Mean I/σ(I) obs: 2.4 / Num. unique obs: 6508 / CC1/2: 0.764 / % possible all: 98.17

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
PHENIX1.21.1_5286精密化
Coot1.20.1_4487モデル構築
DIALSデータ削減
DIALSデータスケーリング
PHASER位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: AlphaFold

解像度: 2.73→65.95 Å / SU ML: 0.4119 / 交差検証法: FREE R-VALUE / σ(F): 1.97 / 位相誤差: 26.3754
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
Rfactor反射数%反射
Rfree0.2514 1952 1.5 %
Rwork0.1943 128363 -
obs0.1952 130315 98.64 %
溶媒の処理減衰半径: 0.9 Å / VDWプローブ半径: 1.1 Å / 溶媒モデル: FLAT BULK SOLVENT MODEL
原子変位パラメータBiso mean: 45.26 Å2
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 2.73→65.95 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数32072 0 0 45 32117
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
X-RAY DIFFRACTIONf_bond_d0.008532873
X-RAY DIFFRACTIONf_angle_d1.020644734
X-RAY DIFFRACTIONf_chiral_restr0.05414876
X-RAY DIFFRACTIONf_plane_restr0.00975920
X-RAY DIFFRACTIONf_dihedral_angle_d17.352411862
LS精密化 シェル
解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkRefine-ID% reflection obs (%)
2.73-2.80.38791380.29439137X-RAY DIFFRACTION98.22
2.8-2.870.38491370.27599131X-RAY DIFFRACTION98.22
2.87-2.960.36921500.2539168X-RAY DIFFRACTION98.41
2.96-3.050.28311510.24749131X-RAY DIFFRACTION98.46
3.05-3.160.33011520.24139156X-RAY DIFFRACTION98.56
3.16-3.290.26861360.24569111X-RAY DIFFRACTION98.61
3.29-3.440.33441480.23559155X-RAY DIFFRACTION98.66
3.44-3.620.26191200.20619264X-RAY DIFFRACTION98.77
3.62-3.850.25851420.18589131X-RAY DIFFRACTION98.83
3.85-4.140.24251520.18569178X-RAY DIFFRACTION98.82
4.14-4.560.18831210.15449205X-RAY DIFFRACTION98.81
4.56-5.220.2071400.15019114X-RAY DIFFRACTION97.89
5.22-6.580.21321250.17719244X-RAY DIFFRACTION99.54
6.58-65.950.18051400.15149238X-RAY DIFFRACTION99.16

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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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  • 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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