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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-25570 | |||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of Rifamycin bound to E. coli RNAP and rrnBP1 promoter complex | |||||||||
マップデータ | ||||||||||
試料 |
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キーワード | Transcription (転写 (生物学)) / antibiotics (抗生物質) / Rifamycin / TRANSFERASE-DNA-ANTIBIOTIC complex | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 sigma factor antagonist complex / RNA polymerase complex / submerged biofilm formation / cellular response to cell envelope stress / cytosolic DNA-directed RNA polymerase complex / regulation of DNA-templated transcription initiation / bacterial-type flagellum assembly / sigma factor activity / bacterial-type flagellum-dependent cell motility / nitrate assimilation ...sigma factor antagonist complex / RNA polymerase complex / submerged biofilm formation / cellular response to cell envelope stress / cytosolic DNA-directed RNA polymerase complex / regulation of DNA-templated transcription initiation / bacterial-type flagellum assembly / sigma factor activity / bacterial-type flagellum-dependent cell motility / nitrate assimilation / transcription elongation factor complex / regulation of DNA-templated transcription elongation / transcription antitermination / 運動性 / DNA-templated transcription initiation / ribonucleoside binding / DNA-directed 5'-3' RNA polymerase activity / ポリメラーゼ / response to heat / protein-containing complex assembly / intracellular iron ion homeostasis / protein dimerization activity / response to antibiotic / negative regulation of DNA-templated transcription / magnesium ion binding / DNA binding / zinc ion binding / 生体膜 / 細胞質基質 / 細胞質 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Escherichia coli K-12 (大腸菌) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.11 Å | |||||||||
データ登録者 | Shin Y / Murakami KS | |||||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: ACS Infect Dis / 年: 2022 タイトル: Optimization of Benzoxazinorifamycins to Improve RNA Polymerase Inhibition and Treatment of Tuberculosis. 著者: Walajapet Rajeswaran / Shireen R Ashkar / Pil H Lee / Larisa Yeomans / Yeonoh Shin / Scott G Franzblau / Katsuhiko S Murakami / Hollis D Showalter / George A Garcia / 要旨: Rifampin (RMP), a very potent inhibitor of the (MTB) RNA polymerase (RNAP), remains a keystone in the treatment of tuberculosis since its introduction in 1965. However, rifamycins suffer from ...Rifampin (RMP), a very potent inhibitor of the (MTB) RNA polymerase (RNAP), remains a keystone in the treatment of tuberculosis since its introduction in 1965. However, rifamycins suffer from serious drawbacks, including 3- to 9-month treatment times, Cyp450 induction (particularly problematic for HIV-MTB coinfection), and resistant mutations within RNAP that yield RIF-resistant (RIF) MTB strains. There is a clear and pressing need for improved TB therapies. We have utilized a structure-based drug design approach to synthesize and test novel benzoxazinorifamycins (bxRIF), congeners of the clinical candidate rifalazil. Our goal is to gain binding interactions that will compensate for the loss of RIF-binding affinity to the (RIF) MTB RNAP and couple those with substitutions that we have previously found that essentially eliminate Cyp450 induction. Herein, we report a systematic exploration of 42 substituted bxRIFs that have yielded an analogue () that has an excellent in vitro activity (MTB RNAP inhibition, MIC, MBC), enhanced (∼30-fold > RMP) activity against RIF MTB RNAP, negligible hPXR activation, good mouse pharmacokinetics, and excellent activity with no observable adverse effects in an acute mouse TB model. In a time-kill study, has a 7 day MBC that is ∼10-fold more potent than RMP. These results suggest that may exhibit a faster kill rate than RMP, which could possibly reduce the clinical treatment time. Our synthetic protocol enabled the synthesis of ∼2 g of at >95% purity in 3 months, demonstrating the feasibility of scale-up synthesis of bxRIFs for preclinical and clinical studies. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
添付画像 |
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-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_25570.map.gz | 168.3 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-25570-v30.xml emd-25570.xml | 22.3 KB 22.3 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_25570.png | 36.9 KB | ||
Filedesc metadata | emd-25570.cif.gz | 8.5 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-25570 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-25570 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 7szjMC 7szkC C: 同じ文献を引用 (文献) M: このマップから作成された原子モデル |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_25570.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 178 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||
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ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.12 Å | ||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
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-添付データ
-試料の構成要素
+全体 : Rifamycin bound to E. coli RNAP and rrnBP1 promoter complex
+超分子 #1: Rifamycin bound to E. coli RNAP and rrnBP1 promoter complex
+分子 #1: DNA-directed RNA polymerase subunit alpha
+分子 #2: DNA-directed RNA polymerase subunit beta
+分子 #3: DNA-directed RNA polymerase subunit beta'
+分子 #4: DNA-directed RNA polymerase subunit omega
+分子 #5: RNA polymerase sigma factor RpoD
+分子 #6: DNA (57-MER)
+分子 #7: DNA (49-MER)
+分子 #8: RIFAMPICIN
+分子 #9: MAGNESIUM ION
+分子 #10: ZINC ION
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
濃度 | 7.5 mg/mL | ||||||||||||||||||
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緩衝液 | pH: 8 構成要素:
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グリッド | モデル: C-flat-2/1 / メッシュ: 400 | ||||||||||||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | 照射モード: OTHER / 撮影モード: OTHER |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 3301 / 平均電子線量: 45.0 e/Å2 |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
-画像解析
初期モデル | モデルのタイプ: OTHER |
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初期 角度割当 | タイプ: OTHER |
最終 角度割当 | タイプ: OTHER |
最終 再構成 | 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.11 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.0.0) / 使用した粒子像数: 251427 |