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- PDB-9q3k: Structure of LarA-like nickel-pincer nucleotide cofactor-utilizin... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9q3k
タイトルStructure of LarA-like nickel-pincer nucleotide cofactor-utilizing enzyme with a single catalytic histidine residue from Streptococcus plurextorum
要素LarA-like nickel-pincer nucleotide cofactor-utilizing enzyme
キーワードISOMERASE / Racemase and epimerase activity / acting on hydroxy acids and derivatives / metal ion binding / catalytic activity
機能・相同性Chem-4EY / NICKEL (II) ION
機能・相同性情報
生物種Streptococcus plurextorum (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: 2.2 Å
データ登録者Subramanian, S. / Gatreddi, S. / Hausinger, R.P. / Hu, J. / Parent, K.N.
資金援助 米国, 3件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM128959 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM140931 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM140803 米国
引用ジャーナル: bioRxiv / 年: 2025
タイトル: Structures of two LarA-like nickel-pincer nucleotide cofactor-utilizing enzymes with a single catalytic histidine residue.
著者: Santhosh Gatreddi / Sundharraman Subramanian / Dexin Sui / Tianqi Wang / Julian Urdiain-Arraiza / Benoit Desguin / Robert P Hausinger / Kristin N Parent / Jian Hu /
要旨: The nickel pincer nucleotide (NPN) cofactor catalyzes the racemization/epimerization of α-hydroxy acids in enzymes of the LarA family. The established proton-coupled hydride transfer mechanism ...The nickel pincer nucleotide (NPN) cofactor catalyzes the racemization/epimerization of α-hydroxy acids in enzymes of the LarA family. The established proton-coupled hydride transfer mechanism requires two catalytic histidine residues that alternately act as general acids and general bases. Notably, however, a fraction of LarA homologs (LarAHs) lack one of the active site histidine residues, replacing it with an asparaginyl side chain that cannot participate in acid/base catalysis. Here, we investigated two such LarAHs and solved their cryo-electron microscopic structures with and without loaded NPN cofactor, respectively. The structures revealed a consistent octameric assembly that is unprecedented in the LarA family and unveiled a new set of active site residues that likely recognize and process substrates differently from those of the well-studied LarAHs. Genomic context analysis suggested their potential involvement in carbohydrate metabolism. Together, these findings lay the groundwork for expanding the breadth of reactions and the range of mechanisms of LarA enzymes.
履歴
登録2025年8月18日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年9月24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
B: LarA-like nickel-pincer nucleotide cofactor-utilizing enzyme
D: LarA-like nickel-pincer nucleotide cofactor-utilizing enzyme
A: LarA-like nickel-pincer nucleotide cofactor-utilizing enzyme
H: LarA-like nickel-pincer nucleotide cofactor-utilizing enzyme
E: LarA-like nickel-pincer nucleotide cofactor-utilizing enzyme
F: LarA-like nickel-pincer nucleotide cofactor-utilizing enzyme
C: LarA-like nickel-pincer nucleotide cofactor-utilizing enzyme
G: LarA-like nickel-pincer nucleotide cofactor-utilizing enzyme
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)454,35524
ポリマ－450,7158
非ポリマー3,64016
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
LarA-like nickel-pincer nucleotide cofactor-utilizing enzyme


分子量: 56339.324 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Streptococcus plurextorum (バクテリア)
発現宿主: Lactococcus lactis (乳酸菌) / 株 (発現宿主): NZ3900
#2: 化合物
ChemComp-NI / NICKEL (II) ION


分子量: 58.693 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: Ni / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#3: 化合物
ChemComp-4EY / 3-methanethioyl-1-(5-O-phosphono-beta-D-ribofuranosyl)-5-(sulfanylcarbonyl)pyridin-1-ium / Dithiodinicotinic acid mononucleotide


分子量: 396.353 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: C12H15NO8PS2 / 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: Apo LarA-like nickel-pincer nucleotide cofactor-utilizing enzyme
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Streptococcus plurextorum (バクテリア)
由来(組換発現)生物種: Lactococcus lactis (乳酸菌) / 株: NZ3900
緩衝液pH: 7.8
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
150.0 mM2-Amino-2-hydroxymethyl-propane-1,3-diolC4H11NO31
2125.0 mMSodium ChlorideNaCl1
試料濃度: 1.5 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: 277.15 K

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TALOS ARCTICA
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 130000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 3000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm
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: 44.71 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 3949

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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
1cryoSPARC粒子像選択
2PHENIX1.20.1_4487:モデル精密化
13cryoSPARC３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C4 (4回回転対称)
3次元再構成解像度: 2.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 571000 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00331110
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.53742152
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d6.9274210
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0424524
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0055470

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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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