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- EMDB-9590: structure of leucine dehydrogenase from Geobacillus stearothermop... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-9590
タイトルstructure of leucine dehydrogenase from Geobacillus stearothermophilus by cryo-EM
マップデータMap of the apo form of GstLDH
試料
  • 複合体: The apo form of Leucine dehydrogenase
    • タンパク質・ペプチド: Leucine dehydrogenaseロイシンデヒドロゲナーゼ
キーワードLEUCINE DEHYDROGENSE / NAD/LEUCINE BINDING / APO FORM / OXIDOREDUCTASE (酸化還元酵素)
機能・相同性
機能・相同性情報


oxidoreductase activity, acting on the CH-NH2 group of donors, NAD or NADP as acceptor / amino acid metabolic process / nucleotide binding
類似検索 - 分子機能
Glutamate/phenylalanine/leucine/valine dehydrogenase, bacterial/archaeal / Leu/Phe/Val dehydrogenases active site / Glu / Leu / Phe / Val dehydrogenases active site. / Glutamate/phenylalanine/leucine/valine dehydrogenase / Glutamate/phenylalanine/leucine/valine dehydrogenase, dimerisation domain / Glu/Leu/Phe/Val dehydrogenase, dimerisation domain / Glutamate/Leucine/Phenylalanine/Valine dehydrogenase / Glutamate/phenylalanine/leucine/valine dehydrogenase, C-terminal / Glutamate/Leucine/Phenylalanine/Valine dehydrogenase / NAD(P)-binding domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
ロイシンデヒドロゲナーゼ
類似検索 - 構成要素
生物種Geobacillus stearothermophilus 10 (Bacillus stearothermophilus)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.0 Å
データ登録者Yamaguchi H / Kamegawa A / Nakata K / Kashiwagi T / Mizukoshi T / Fujiyoshi Y / Tani K
引用ジャーナル: J Struct Biol / 年: 2019
タイトル: Structural insights into thermostabilization of leucine dehydrogenase from its atomic structure by cryo-electron microscopy.
著者: Hiroki Yamaguchi / Akiko Kamegawa / Kunio Nakata / Tatsuki Kashiwagi / Toshimi Mizukoshi / Yoshinori Fujiyoshi / Kazutoshi Tani /
要旨: Leucine dehydrogenase (LDH, EC 1.4.1.9) is a NAD-dependent oxidoreductase that catalyzes the deamination of branched-chain l-amino acids (BCAAs). LDH of Geobacillus stearothermophilus (GstLDH) is a ...Leucine dehydrogenase (LDH, EC 1.4.1.9) is a NAD-dependent oxidoreductase that catalyzes the deamination of branched-chain l-amino acids (BCAAs). LDH of Geobacillus stearothermophilus (GstLDH) is a highly thermostable enzyme that has been applied for the quantification or production of BCAAs. Here the cryo-electron microscopy (cryo-EM) structures of apo and NAD-bound LDH are reported at 3.0 and 3.2 Å resolution, respectively. On comparing the structures, the two overall structures are almost identical, but it was observed that the partial conformational change was triggered by the interaction between Ser147 and the nicotinamide moiety of NAD. NAD binding also enhanced the strength of oligomerization interfaces formed by the core domains. Such additional interdomain interaction is in good agreement with our experimental results showing that the residual activity of NAD-bound form was approximately three times higher than that of the apo form after incubation at 80 °C. In addition, sequence comparison of three structurally known LDHs indicated a set of candidates for site-directed mutagenesis to improve thermostability. Subsequent mutation analysis actually revealed that non-conserved residues, including Ala94, Tyr127, and the C-terminal region, are crucial for oligomeric thermostability.
履歴
登録2018年7月26日-
ヘッダ(付随情報) 公開2018年12月26日-
マップ公開2018年12月26日-
更新2024年3月27日-
現状2024年3月27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: 0.05
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 表面レベル: 0.05
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  • 原子モデル: PDB-6acf
  • 表面レベル: 0.05
  • UCSF Chimeraによる作画
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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_9590.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_9590.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 27 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Map of the apo form of GstLDH
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.232 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.05 / ムービー #1: 0.05
最小 - 最大-0.30492052 - 0.54086053
平均 (標準偏差)0.0000049835508 (±0.01909879)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ192192192
Spacing192192192
セルA=B=C: 236.544 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.2321.2321.232
M x/y/z192192192
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z236.544236.544236.544
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS192192192
D min/max/mean-0.3050.5410.000

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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 : The apo form of Leucine dehydrogenase

全体名称: The apo form of Leucine dehydrogenase
要素
  • 複合体: The apo form of Leucine dehydrogenase
    • タンパク質・ペプチド: Leucine dehydrogenaseロイシンデヒドロゲナーゼ

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超分子 #1: The apo form of Leucine dehydrogenase

超分子名称: The apo form of Leucine dehydrogenase / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Geobacillus stearothermophilus 10 (Bacillus stearothermophilus)
分子量理論値: 305 KDa

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分子 #1: Leucine dehydrogenase

分子名称: Leucine dehydrogenase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 8 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Geobacillus stearothermophilus 10 (Bacillus stearothermophilus)
分子量理論値: 40.58402 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MELFQYMEKY DYEQVLFCQD KESGLKAIIV IHDTTLGPAL GGTRMWMYNS EEEALEDALR LARGMTYKNA AAGLNLGGGK TVIIGDPRK DKNEAMFRAF GRFIQGLNGR YITAEDVGTT VADMDIIYQE TDYVTGISPE FGSSGNPSPA TAYGVYRGMK A AAKEAFGS ...文字列:
MELFQYMEKY DYEQVLFCQD KESGLKAIIV IHDTTLGPAL GGTRMWMYNS EEEALEDALR LARGMTYKNA AAGLNLGGGK TVIIGDPRK DKNEAMFRAF GRFIQGLNGR YITAEDVGTT VADMDIIYQE TDYVTGISPE FGSSGNPSPA TAYGVYRGMK A AAKEAFGS DSLEGKVVAV QGVGNVAYHL CRHLHEEGAK LIVTDINKEA VARAVEEFGA KAVDPNDIYG VECDIFAPCA LG GIINDQT IPQLKAKVIA GSANNQLKEP RHGDMIHEMG IVYAPDYVIN AGGVINVADE LYGYNRERAM KKIEQIYDNI EKV FAIAKR DNIPTYVAAD RMAEERIETM RKARSQFLQN GHHILSRRRA R

UniProtKB: ロイシンデヒドロゲナーゼ

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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

濃度0.5 mg/mL
緩衝液pH: 10.5
グリッドモデル: Quantifoil R2/2 / 材質: MOLYBDENUM / 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JEOL KYOTO-3000SFF
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 / Cs: 1.6 mm
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: SUPER-RESOLUTION / 平均電子線量: 2.7 e/Å2

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: OTHER
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION / ソフトウェア - 名称: EMAN2
最終 3次元分類クラス数: 4 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.0.3)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.03)
最終 再構成想定した対称性 - 点群: D4 (2回x4回 2面回転対称)
解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.0.3) / 使用した粒子像数: 132800
FSC曲線 (解像度の算出)

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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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