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万見
- PDB-9jjb: Class 1 state of the GfsA KSQ-ancestralAT chimeric didomain in co... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9jjb
タイトルClass 1 state of the GfsA KSQ-ancestralAT chimeric didomain in complex with the GfsA ACP domain
要素
  • Polyketide synthase
  • Polyketide synthase GfsA
キーワードLYASE / decarboxylase / polyketide synthase
機能・相同性
機能・相同性情報


付加脱離酵素（リアーゼ）; C-Cリアーゼ; カルボキシル基の付加脱離 / secondary metabolite biosynthetic process / fatty acid synthase activity / phosphopantetheine binding / 3-oxoacyl-[acyl-carrier-protein] synthase activity / antibiotic biosynthetic process / 転移酵素; アシル基を移すもの; アミノアシル基以外のアシル基を移すもの / fatty acid biosynthetic process / lyase activity
類似検索 - 分子機能
Polyketide synthase dimerisation element domain / Polyketide synthase dimerisation element domain / : / Polyketide synthase dehydratase N-terminal domain / Polyketide synthase, dehydratase domain / PKS_DH / PKS_PP_betabranch / : / Polyketide synthase dehydratase domain / : ...Polyketide synthase dimerisation element domain / Polyketide synthase dimerisation element domain / : / Polyketide synthase dehydratase N-terminal domain / Polyketide synthase, dehydratase domain / PKS_DH / PKS_PP_betabranch / : / Polyketide synthase dehydratase domain / : / Polyketide and metazoan fatty acid synthase dehydratase (PKS/mFAS DH) domain profile. / Polyketide synthase, dehydratase domain superfamily / Polyketide synthase, C-terminal extension / Ketoacyl-synthetase C-terminal extension / Polyketide synthase, ketoreductase domain / KR domain / Malonyl-CoA ACP transacylase, ACP-binding / : / Acyl transferase / Acyl transferase domain / Acyl transferase domain in polyketide synthase (PKS) enzymes. / Acyl transferase domain superfamily / Acyl transferase/acyl hydrolase/lysophospholipase / Polyketide synthase, phosphopantetheine-binding domain / Phosphopantetheine attachment site / Beta-ketoacyl synthase, active site / Ketosynthase family 3 (KS3) active site signature. / PKS_KR / Beta-ketoacyl synthase / Ketosynthase family 3 (KS3) domain profile. / Beta-ketoacyl synthase, N-terminal / Beta-ketoacyl synthase, C-terminal / Polyketide synthase, beta-ketoacyl synthase domain / Beta-ketoacyl synthase, N-terminal domain / Beta-ketoacyl synthase, C-terminal domain / Thiolase-like / Phosphopantetheine attachment site / Phosphopantetheine attachment site. / Phosphopantetheine attachment site / ACP-like superfamily / Carrier protein (CP) domain profile. / Phosphopantetheine binding ACP domain / NAD(P)-binding domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Chem-9EF / Polyketide synthase GfsA
類似検索 - 構成要素
生物種Streptomyces graminofaciens (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: 2.68 Å
データ登録者Chisuga, T. / Liao, Z. / Adachi, N. / Kawasaki, M. / Moriya, T. / Senda, T. / Kudo, F. / Eguchi, T. / Miyanaga, A.
資金援助 日本, 2件
組織認可番号国
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)20H02911 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)23K19283 日本
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2025
タイトル: Ancestral sequence reconstruction as a tool for structural analysis of modular polyketide synthases.
著者: Taichi Chisuga / Shota Takinami / Zengwei Liao / Masayuki Karasawa / Naruhiko Adachi / Masato Kawasaki / Toshio Moriya / Toshiya Senda / Tohru Terada / Fumitaka Kudo / Tadashi Eguchi / Shogo ...著者: Taichi Chisuga / Shota Takinami / Zengwei Liao / Masayuki Karasawa / Naruhiko Adachi / Masato Kawasaki / Toshio Moriya / Toshiya Senda / Tohru Terada / Fumitaka Kudo / Tadashi Eguchi / Shogo Nakano / Sohei Ito / Akimasa Miyanaga /
要旨: Modular polyketide synthases (PKSs) are large multi-domain enzymes critical for the biosynthesis of polyketide antibiotics. However, challenges with structural analysis limits our mechanistic ...Modular polyketide synthases (PKSs) are large multi-domain enzymes critical for the biosynthesis of polyketide antibiotics. However, challenges with structural analysis limits our mechanistic understanding of modular PKSs. In this report, we explore the potential of ancestral sequence reconstruction (ASR) for structure analysis of target proteins. As a model, we focus on the FD-891 PKS loading module composed of ketosynthase-like decarboxylase (KS), acyltransferase (AT) and acyl carrier protein (ACP) domains. We construct a KSAncAT chimeric didomain by replacing the native AT with an ancestral AT (AncAT) using ASR. After confirming that KSAncAT chimeric didomain retains similar enzymatic function to the native KSAT didomain, we successfully determine a high-resolution crystal structure of the KSAncAT chimeric didomain and cryo-EM structures of the KS-ACP complex. These cryo-EM structures, which could not be determined for the native protein, exemplify the utility of ASR to enable cryo-EM single-particle analysis. Our findings demonstrate that integrating ASR with structural analysis provides deeper mechanistic insight into modular PKSs. Furthermore, applying ASR to a partial region of the targeted multi-domain proteins could expand the potential of ASR and may serve as a valuable framework for investigating the structure and function of various multi-domain proteins.
履歴
登録2024年9月13日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02025年8月6日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年8月6日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年8月6日Data content type: Additional map / Part number: 1 / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年8月6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8月6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8月6日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年8月6日Data content type: Mask / Part number: 1 / Data content type: Mask / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年8月6日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年8月13日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / em_admin
Item: _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed ..._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: Polyketide synthase GfsA
C: Polyketide synthase
B: Polyketide synthase GfsA
D: Polyketide synthase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)147,6226
ポリマ－146,8564
非ポリマー7672
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, not applicable
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質 Polyketide synthase GfsA / FD-891 synthase GfsA / loading and modules 1 to 4


分子量: 63183.352 Da / 分子数: 2 / 変異: Q197C / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: GfsA KSQ-ancestralAT
由来: (組換発現) Streptomyces graminofaciens (バクテリア)
遺伝子: gfsA / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
参照: UniProt: E0D202, 転移酵素; アシル基を移すもの; アミノアシル基以外のアシル基を移すもの, 付加脱離酵素（リアーゼ）; C-Cリアーゼ; カルボキシル基の付加脱離
#2: タンパク質 Polyketide synthase / acyl carrier protein


分子量: 10244.458 Da / 分子数: 2 / Fragment: ACPL / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Streptomyces graminofaciens (バクテリア)
遺伝子: gfsA / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: E0D202
#3: 化合物 ChemComp-9EF / N-[2-(acetylamino)ethyl]-N~3~-[(2R)-2-hydroxy-3,3-dimethyl-4-(phosphonooxy)butanoyl]-beta-alaninamide


分子量: 383.335 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C13H26N3O8P / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
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: Class 1 state of the GfsA KSQ-ancestralAT chimeric didomain in complex with the GfsA ACP domain
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#2 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 216 kDa/nm / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Streptomyces graminofaciens (バクテリア)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
緩衝液pH: 8
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
15 mM4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acidHEPES-NaOH1
250 mMsodium chlorideNaCl1
試料濃度: 4 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: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
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: 291 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 / 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: 50 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: 2.68 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 30382 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0028430
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.4711460
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d15.5953000
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0391322
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0041498

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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)

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  • 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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