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- PDB-5dkk: Structure of the dark-state monomer of the blue light photorecept... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 5dkk
タイトルStructure of the dark-state monomer of the blue light photoreceptor Aureochrome 1a LOV from P. tricornutum
要素LOV domainLight-oxygen-voltage-sensing domain
キーワードSIGNALING PROTEIN / LOV DNA binding photoreceptor / flavoprotein (フラボタンパク質) / transcription (転写 (生物学))
機能・相同性
機能・相同性情報


nucleotide binding
類似検索 - 分子機能
PAS-associated, C-terminal / PAS domain / PAC domain profile. / PAS domain / Β-ラクタマーゼ / PAS repeat profile. / PAS domain / PAS domain superfamily / 2-Layer Sandwich / Alpha Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
酢酸塩 / フラビンモノヌクレオチド / LOV domain-containing protein
類似検索 - 構成要素
生物種Phaeodactylum tricornutum (海洋性珪藻)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 2.5 Å
データ登録者Heintz, U. / Schlichting, I.
資金援助 ドイツ, 1件
組織認可番号国
German Research FoundationFOR526 ドイツ
引用ジャーナル: Elife / 年: 2016
タイトル: Blue light-induced LOV domain dimerization enhances the affinity of Aureochrome 1a for its target DNA sequence.
著者: Udo Heintz / Ilme Schlichting /
要旨: The design of synthetic optogenetic tools that allow precise spatiotemporal control of biological processes previously inaccessible to optogenetic control has developed rapidly over the last years. ...The design of synthetic optogenetic tools that allow precise spatiotemporal control of biological processes previously inaccessible to optogenetic control has developed rapidly over the last years. Rational design of such tools requires detailed knowledge of allosteric light signaling in natural photoreceptors. To understand allosteric communication between sensor and effector domains, characterization of all relevant signaling states is required. Here, we describe the mechanism of light-dependent DNA binding of the light-oxygen-voltage (LOV) transcription factor Aureochrome 1a from Phaeodactylum tricornutum (PtAu1a) and present crystal structures of a dark state LOV monomer and a fully light-adapted LOV dimer. In combination with hydrogen/deuterium-exchange, solution scattering data and DNA-binding experiments, our studies reveal a light-sensitive interaction between the LOV and basic region leucine zipper DNA-binding domain that together with LOV dimerization results in modulation of the DNA affinity of PtAu1a. We discuss the implications of these results for the design of synthetic LOV-based photosensors with application in optogenetics.
履歴
登録2015年9月3日登録サイト: RCSB / 処理サイト: PDBE
改定 1.02016年1月13日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12016年1月20日Group: Database references
改定 1.22016年7月27日Group: Database references
改定 1.32024年1月10日Group: Data collection / Database references / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / pdbx_initial_refinement_model
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession

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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
A: LOV domain
B: LOV domain
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)33,1047
ポリマ－32,0112
非ポリマー1,0935
水99155
1
A: LOV domain
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)16,6425
ポリマ－16,0061
非ポリマー6374
水181
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
2
B: LOV domain
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)16,4622
ポリマ－16,0061
非ポリマー4561
水181
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
単位格子
Length a, b, c (Å)64.370, 69.210, 74.600
Angle α, β, γ (deg.)90.00, 90.00, 90.00
Int Tables number19
Space group name H-MP212121

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要素

#1: タンパク質 LOV domain / Light-oxygen-voltage-sensing domain


分子量: 16005.620 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Phaeodactylum tricornutum (海洋性珪藻)
プラスミド: pETM-11 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: B7G9J2*PLUS
#2: 化合物 ChemComp-FMN / FLAVIN MONONUCLEOTIDE / RIBOFLAVIN MONOPHOSPHATE / FMN / フラビンモノヌクレオチド


分子量: 456.344 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C17H21N4O9P
#3: 化合物 ChemComp-ACT / ACETATE ION / 酢酸イオン / 酢酸塩


分子量: 59.044 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C2H3O2
#4: 化合物 ChemComp-EDO / 1,2-ETHANEDIOL / ETHYLENE GLYCOL / エチレングリコ-ル / エチレングリコール


分子量: 62.068 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C2H6O2
#5: 水 ChemComp-HOH / water / 水


分子量: 18.015 Da / 分子数: 55 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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実験情報

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実験

実験手法: X線回折

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試料調製

結晶マシュー密度: 2.6 Å3/Da / 溶媒含有率: 52.61 %
結晶化温度: 293 K / 手法: 蒸気拡散法, シッティングドロップ法 / pH: 4.5 / 詳細: 40% (v/v) ethylene glycol, 0.1 M sodium acetate

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データ収集

回折平均測定温度: 100 K
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: PETRA III, DESY / ビームライン: P11 / 波長: 0.978 Å
検出器タイプ: DECTRIS PILATUS 6M-F / 検出器: PIXEL / 日付: 2014年2月2日
放射モノクロメーター: Si-111 and Si-113 reflection / プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray
放射波長波長: 0.978 Å / 相対比: 1
反射解像度: 2.5→50 Å / Num. obs: 12016 / % possible obs: 99.9 % / Observed criterion σ(I): -3 / 冗長度: 13.1 % / Rmerge(I) obs: 0.127 / Net I/σ(I): 15.57
反射 シェル解像度: 2.5→2.6 Å / 冗長度: 13.5 % / Rmerge(I) obs: 0.53 / Mean I/σ(I) obs: 4.5 / % possible all: 100

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
PHENIX1.9_1692精密化
XDSデータ削減
XSCALEデータスケーリング
PHASER位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: 3ue6, chain A and residues 219-317

3ue6


解像度: 2.5→48.735 Å / SU ML: 0.29 / 交差検証法: FREE R-VALUE / 位相誤差: 24.26 / 立体化学のターゲット値: ML
Rfactor反射数%反射
Rfree0.2536 962 8.01 %
Rwork0.1956 --
obs0.2003 12016 99.93 %
溶媒の処理減衰半径: 0.9 Å / VDWプローブ半径: 1.11 Å / 溶媒モデル: FLAT BULK SOLVENT MODEL
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 2.5→48.735 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数2108 0 74 55 2237
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
X-RAY DIFFRACTIONf_bond_d0.0072220
X-RAY DIFFRACTIONf_angle_d1.1093019
X-RAY DIFFRACTIONf_dihedral_angle_d12.595807
X-RAY DIFFRACTIONf_chiral_restr0.05330
X-RAY DIFFRACTIONf_plane_restr0.007399
LS精密化 シェル
解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkRefine-ID% reflection obs (%)
2.5002-2.6320.27471340.20251544X-RAY DIFFRACTION100
2.632-2.79690.26071360.21031554X-RAY DIFFRACTION100
2.7969-3.01280.28121350.2171551X-RAY DIFFRACTION100
3.0128-3.31590.28041350.21331557X-RAY DIFFRACTION100
3.3159-3.79560.23551370.20181577X-RAY DIFFRACTION100
3.7956-4.78140.23851390.16991595X-RAY DIFFRACTION100
4.7814-48.74440.25171460.19361676X-RAY DIFFRACTION100

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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)

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  • 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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