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Yorodumi- PDB-9npe: Crystal structure of the inactive conformation of a glycoside hyd... -
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Open data
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Basic information
| Entry | Database: PDB / ID: 9npe | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Title | Crystal structure of the inactive conformation of a glycoside hydrolase (CapGH2b) from the GH2 family in the space group P1 at 2.40 A | ||||||||||||
Components | Glycoside hydrolase family 2 | ||||||||||||
Keywords | HYDROLASE / Redox-regulation / glycosyl hydrolase / mannosidase / redox-switch / metagenome / disulfide bond | ||||||||||||
| Function / homology | PHOSPHATE ION Function and homology information | ||||||||||||
| Biological species | metagenome (others) | ||||||||||||
| Method | X-RAY DIFFRACTION / SYNCHROTRON / MOLECULAR REPLACEMENT / Resolution: 2.4 Å | ||||||||||||
Authors | Martins, M.P. / Spadeto, J.P.M. / Miyamoto, R.Y. / Morais, M.A.B. / Murakami, M.T. | ||||||||||||
| Funding support | Brazil, 3items
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Citation | Journal: Nat Commun / Year: 2026Title: A disulfide redox switch mechanism regulates glycoside hydrolase function. Authors: Marcele Pandeló Martins / Gustavo Henrique Martins / Felipe Jun Fuzita / João Paulo Menezes Spadeto / Renan Yuji Miyamoto / Felippe Mariano Colombari / Fabiane Stoffel / Luciano Graciani ...Authors: Marcele Pandeló Martins / Gustavo Henrique Martins / Felipe Jun Fuzita / João Paulo Menezes Spadeto / Renan Yuji Miyamoto / Felippe Mariano Colombari / Fabiane Stoffel / Luciano Graciani Dolce / Camila Ramos Dos Santos / Rodrigo Silva Araujo Streit / Antônio Carlos Borges / Rafael Henrique Galinari / Yoshihisa Yoshimi / Paul Dupree / Gabriela Felix Persinoti / Mariana Abrahão Bueno Morais / Mario Tyago Murakami / ![]() Abstract: Disulfide bonds are a key post-translational modification involved in protein folding, structural stability, and functional regulation. Here, we demonstrate that a glycoside hydrolase from the GH2 ...Disulfide bonds are a key post-translational modification involved in protein folding, structural stability, and functional regulation. Here, we demonstrate that a glycoside hydrolase from the GH2 family undergoes reversible redox regulation through an intramolecular disulfide bond. The enzyme is inactive in its oxidized state and becomes active when reduced through a fully reversible process. Under oxidative conditions, multiple crystallographic and cryo-EM structures revealed a pronounced structural disorder in the active site, most prominent in the regulatory and catalytic loops, which disrupts the substrate binding site and, remarkably, the configuration of the acidic catalytic residues. Conversely, a high-resolution cryo-EM structure of the active (reduced) state unveiled a well-ordered active site with catalytic residues properly positioned for a classical Koshland retaining mechanism. This reversible order-disorder process based on a disulfide switch provides a mechanism for redox-dependent control of glycoside hydrolase activity, with potential implications for carbohydrate metabolism, microbial adaptation and biotechnological applications. | ||||||||||||
| History |
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Structure visualization
| Structure viewer | Molecule: Molmil Jmol/JSmol |
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Downloads & links
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Download
| PDBx/mmCIF format | 9npe.cif.gz | 1.7 MB | Display | PDBx/mmCIF format |
|---|---|---|---|---|
| PDB format | pdb9npe.ent.gz | 1.4 MB | Display | PDB format |
| PDBx/mmJSON format | 9npe.json.gz | Tree view | PDBx/mmJSON format | |
| Others | Other downloads |
-Validation report
| Summary document | 9npe_validation.pdf.gz | 529.8 KB | Display | wwPDB validaton report |
|---|---|---|---|---|
| Full document | 9npe_full_validation.pdf.gz | 574.7 KB | Display | |
| Data in XML | 9npe_validation.xml.gz | 194.3 KB | Display | |
| Data in CIF | 9npe_validation.cif.gz | 258.6 KB | Display | |
| Arichive directory | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/np/9npe ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/np/9npe | HTTPS FTP |
-Related structure data
| Related structure data | ![]() 9nfeC ![]() 9np8C ![]() 9np9C ![]() 9npaC ![]() 9npbC ![]() 9npcC ![]() 9npdC ![]() 9npfC ![]() 9nplC ![]() 9npnC C: citing same article ( |
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| Similar structure data | Similarity search - Function & homology F&H Search |
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Links
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Assembly
| Deposited unit | ![]()
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| 1 | ![]()
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| 2 | ![]()
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| Unit cell |
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Components
| #1: Protein | Mass: 91895.203 Da / Num. of mol.: 6 Source method: isolated from a genetically manipulated source Source: (gene. exp.) metagenome (others) / Production host: ![]() #2: Chemical | ChemComp-PO4 / #3: Chemical | ChemComp-GOL / #4: Water | ChemComp-HOH / | Has ligand of interest | N | Has protein modification | Y | |
|---|
-Experimental details
-Experiment
| Experiment | Method: X-RAY DIFFRACTION / Number of used crystals: 1 |
|---|
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Sample preparation
| Crystal | Density Matthews: 3.17 Å3/Da / Density % sol: 61.15 % |
|---|---|
| Crystal grow | Temperature: 291 K / Method: vapor diffusion, hanging drop Details: 0.75 M ammonium phosphate dibasic, 0.1 M imidazole, pH8, 0.2 M sodium chloride |
-Data collection
| Diffraction | Mean temperature: 100 K / Serial crystal experiment: N | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| Diffraction source | Source: SYNCHROTRON / Site: LNLS / Beamline: W01B-MX2 / Wavelength: 0.97822 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Detector | Type: DECTRIS PILATUS 2M / Detector: PIXEL / Date: Jul 19, 2019 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Radiation | Protocol: SINGLE WAVELENGTH / Monochromatic (M) / Laue (L): M / Scattering type: x-ray | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Radiation wavelength | Wavelength: 0.97822 Å / Relative weight: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Reflection | Resolution: 2.4→20 Å / Num. obs: 264442 / % possible obs: 99 % / Redundancy: 5.1 % / CC1/2: 0.995 / Rmerge(I) obs: 0.136 / Rrim(I) all: 0.152 / Net I/σ(I): 8.56 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Reflection shell |
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Processing
| Software |
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| Refinement | Method to determine structure: MOLECULAR REPLACEMENT / Resolution: 2.4→20 Å / SU ML: 0.32 / Cross valid method: FREE R-VALUE / σ(F): 1.96 / Phase error: 28.83 / Stereochemistry target values: ML
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| Solvent computation | Shrinkage radii: 0.9 Å / VDW probe radii: 1.1 Å / Solvent model: FLAT BULK SOLVENT MODEL | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Refinement step | Cycle: LAST / Resolution: 2.4→20 Å
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| Refine LS restraints |
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| LS refinement shell |
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| Refinement TLS params. | Method: refined / Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION
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| Refinement TLS group |
|
Movie
Controller
About Yorodumi



X-RAY DIFFRACTION
Brazil, 3items
Citation













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