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万見
- EMDB-31590: Processive cleavage of substrate at individual proteolytic active... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-31590
タイトルProcessive cleavage of substrate at individual proteolytic active sites of the Lon protease complex (conformation 2)
マップデータ
試料
  • 複合体: Lon bound to endogenous substrate
    • タンパク質・ペプチド: Lon proteaseLon protease family
    • タンパク質・ペプチド: Unknown endogenous substrate
  • リガンド: PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
機能・相同性
機能・相同性情報


endopeptidase La / ATP-dependent peptidase activity / protein quality control for misfolded or incompletely synthesized proteins / cellular response to heat / sequence-specific DNA binding / serine-type endopeptidase activity / ATP hydrolysis activity / ATP binding / identical protein binding / 細胞質
類似検索 - 分子機能
Lon protease, bacterial / Lon protease, bacterial/eukaryotic-type / Peptidase S16, active site / ATP-dependent serine proteases, lon family, serine active site. / Lon proteolytic domain profile. / Peptidase S16, Lon proteolytic domain / Lon protease / Lon protease (S16) C-terminal proteolytic domain / Lon protease, N-terminal domain superfamily / Lon N-terminal domain profile. ...Lon protease, bacterial / Lon protease, bacterial/eukaryotic-type / Peptidase S16, active site / ATP-dependent serine proteases, lon family, serine active site. / Lon proteolytic domain profile. / Peptidase S16, Lon proteolytic domain / Lon protease / Lon protease (S16) C-terminal proteolytic domain / Lon protease, N-terminal domain superfamily / Lon N-terminal domain profile. / Lon protease, N-terminal domain / ATP-dependent protease La (LON) substrate-binding domain / Found in ATP-dependent protease La (LON) / PUA-like superfamily / ATPase family associated with various cellular activities (AAA) / ATPase, AAA-type, core / Ribosomal protein S5 domain 2-type fold, subgroup / Ribosomal protein S5 domain 2-type fold / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
生物種Meiothermus taiwanensis WR-220 (バクテリア) / Meiothermus taiwanensis (バクテリア)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.36 Å
データ登録者Li S / Hsieh K / Kuo C / Su S / Huang K / Zhang K / Chang CI
資金援助 台湾, 1件
OrganizationGrant number国
Ministry of Science and Technology (MoST, Taiwan)108-2320-B-001-011-MY3 台湾
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2021
タイトル: Processive cleavage of substrate at individual proteolytic active sites of the Lon protease complex.
著者: Shanshan Li / Kan-Yen Hsieh / Chiao-I Kuo / Shih-Chieh Su / Kai-Fa Huang / Kaiming Zhang / Chung-I Chang /
要旨: The Lon protease is the prototype of a family of proteolytic machines with adenosine triphosphatase modules built into a substrate degradation chamber. Lon is known to degrade protein substrates in a ...The Lon protease is the prototype of a family of proteolytic machines with adenosine triphosphatase modules built into a substrate degradation chamber. Lon is known to degrade protein substrates in a processive fashion, cutting a protein chain processively into small peptides before commencing cleavages of another protein chain. Here, we present structural and biochemical evidence demonstrating that processive substrate degradation occurs at each of the six proteolytic active sites of Lon, which forms a deep groove that partially encloses the substrate polypeptide chain by accommodating only the unprimed residues and permits processive cleavage in the C-to-N direction. We identify a universally conserved acidic residue at the exit side of the binding groove indispensable for the proteolytic activity. This noncatalytic residue likely promotes processive proteolysis by carboxyl-carboxylate interactions with cleaved intermediates. Together, these results uncover a previously unrecognized mechanism for processive substrate degradation by the Lon protease.
履歴
登録2021年7月31日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年11月24日-
マップ公開2021年11月24日-
更新2021年11月24日-
現状2021年11月24日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.204
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 原子モデル: PDB-7fie
  • 表面レベル: 0.204
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ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_31590.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_31590.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 144.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.82 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.204 / ムービー #1: 0.204
最小 - 最大-1.0436804 - 4.0523105
平均 (標準偏差)0.0004395443 (±0.1067115)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ336336336
Spacing336336336
セルA=B=C: 275.52 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.820.820.82
M x/y/z336336336
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z275.520275.520275.520
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ200200200
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS336336336
D min/max/mean-1.0444.0520.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Lon bound to endogenous substrate

全体名称: Lon bound to endogenous substrate
要素
  • 複合体: Lon bound to endogenous substrate
    • タンパク質・ペプチド: Lon proteaseLon protease family
    • タンパク質・ペプチド: Unknown endogenous substrate
  • リガンド: PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE

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超分子 #1: Lon bound to endogenous substrate

超分子名称: Lon bound to endogenous substrate / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Meiothermus taiwanensis WR-220 (バクテリア)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量実験値: 600 KDa

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分子 #1: Lon protease

分子名称: Lon protease / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO / EC番号: endopeptidase La
由来(天然)生物種: Meiothermus taiwanensis (バクテリア)
分子量理論値: 90.081336 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MRLELPVIPL RNTVILPHTT TPVDVGRAKS KRAVEEAMGA DRLIFLVAQR DPEVDDPAPD DLYTWGVQAV VKQAMRLPDG TLQVMVEAR ARAQVTDYIP GPYLRARGEV FSEIFPIDEA VVRVLVEELK EAFEKYVANH KSLRLDRYQL EAVKGTSDPA M LADTIAYH ...文字列:
MRLELPVIPL RNTVILPHTT TPVDVGRAKS KRAVEEAMGA DRLIFLVAQR DPEVDDPAPD DLYTWGVQAV VKQAMRLPDG TLQVMVEAR ARAQVTDYIP GPYLRARGEV FSEIFPIDEA VVRVLVEELK EAFEKYVANH KSLRLDRYQL EAVKGTSDPA M LADTIAYH ATWTVAEKQE ILELTDLEAR LKKVLGLLSR DLERFELDKR VAQRVKEQMD TNQREYYLRE QMKAIQKELG GE DGLSDLE ALRKKIEEVG MPEAVKTKAL KELDRLERMQ QGSPEATVAR TYLDWLTEVP WSKADPEVLD INHTRQVLDE DHY GLKDVK ERILEYLAVR QLTQGLDVRN KAPILVLVGP PGVGKTSLGR SIARSMNRKF HRISLGGVRD EAEIRGHRRT YIGA MPGKL IHAMKQVGVI NPVILLDEID KMSSDWRGDP ASAMLEVLDP EQNNTFTDHY LDVPYDLSKV FFITTANTLQ TIPRP LLDR MEVIEIPGYT NMEKQAIARQ YLWPKQVRES GMEGRIEVTD AAILRVISEY TREAGVRGLE RELGKIARKG AKFWLE GAW EGLRTIDASD IPTYLGIPRY RPDKAETEPQ VGTAQGLAWT PVGGTLLTIE VAAVPGSGKL SLTGQLGEVM KESAQAA LT YLRAHTQDYG LPEDFYNKVD LHVHVPDGAT PKDGPSAGIT MATAIASALS RRPARMDIAM TGEVSLRGKV MPIGGVKE K LLAAHQAGIH KIVLPKDNEA QLEELPKEVL EGLEIKLVED VGEVLEYLLL PEPTMPPVVQ PSDNRQQPGA GAKLAAALE HHHHHH

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分子 #2: Unknown endogenous substrate

分子名称: Unknown endogenous substrate / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Meiothermus taiwanensis WR-220 (バクテリア)
分子量理論値: 1.890321 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK) (UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK) (UNK)(UNK)(UNK) (UNK)(UNK)(UNK)

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分子 #3: PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER

分子名称: PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 4 / 式: AGS
分子量理論値: 523.247 Da
Chemical component information

ChemComp-AGS:
PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER / ATP-γ-S / ATP-gamma-S, エネルギー貯蔵分子類似体*YM

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分子 #4: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 2 / 式: ADP
分子量理論値: 427.201 Da
Chemical component information

ChemComp-ADP:
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP / ADP, エネルギー貯蔵分子*YM / アデノシン二リン酸

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

緩衝液pH: 7.5
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 200 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
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: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)
平均電子線量: 48.0 e/Å2
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.36 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) / 使用した粒子像数: 361692

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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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