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- PDB-5u3c: CryoEM structure of the CTP synthase filament at 4.6 Angstrom res... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 5u3c
タイトルCryoEM structure of the CTP synthase filament at 4.6 Angstrom resolution
要素CTP synthaseCTP synthetase
キーワードPROTEIN FIBRIL / LIGASE (リガーゼ) / nucleotide metabolism (ヌクレオチド) / metabolic filament
機能・相同性
機能・相同性情報


cytoophidium / CTP synthase (glutamine hydrolysing) / CTP synthase activity / 'de novo' CTP biosynthetic process / pyrimidine nucleobase biosynthetic process / glutaminase activity / CTP biosynthetic process / glutamine metabolic process / protein homotetramerization / magnesium ion binding ...cytoophidium / CTP synthase (glutamine hydrolysing) / CTP synthase activity / 'de novo' CTP biosynthetic process / pyrimidine nucleobase biosynthetic process / glutaminase activity / CTP biosynthetic process / glutamine metabolic process / protein homotetramerization / magnesium ion binding / protein-containing complex / ATP binding / identical protein binding / metal ion binding / 細胞質基質
類似検索 - 分子機能
CTP synthase / CTP synthase, N-terminal / CTP synthase GATase domain / CTP synthase N-terminus / Glutamine amidotransferase class-I / Glutamine amidotransferase / Glutamine amidotransferase type 1 domain profile. / Class I glutamine amidotransferase-like / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / CYTIDINE-5'-TRIPHOSPHATE / CTP synthase / CTP synthase
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌)
手法電子顕微鏡法 / らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.6 Å
データ登録者Kollman, J.M. / Lynch, E.M.
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / : 2017
タイトル: Human CTP synthase filament structure reveals the active enzyme conformation.
著者: Eric M Lynch / Derrick R Hicks / Matthew Shepherd / James A Endrizzi / Allison Maker / Jesse M Hansen / Rachael M Barry / Zemer Gitai / Enoch P Baldwin / Justin M Kollman /
要旨: The universally conserved enzyme CTP synthase (CTPS) forms filaments in bacteria and eukaryotes. In bacteria, polymerization inhibits CTPS activity and is required for nucleotide homeostasis. Here we ...The universally conserved enzyme CTP synthase (CTPS) forms filaments in bacteria and eukaryotes. In bacteria, polymerization inhibits CTPS activity and is required for nucleotide homeostasis. Here we show that for human CTPS, polymerization increases catalytic activity. The cryo-EM structures of bacterial and human CTPS filaments differ considerably in overall architecture and in the conformation of the CTPS protomer, explaining the divergent consequences of polymerization on activity. The structure of human CTPS filament, the first structure of the full-length human enzyme, reveals a novel active conformation. The filament structures elucidate allosteric mechanisms of assembly and regulation that rely on a conserved conformational equilibrium. The findings may provide a mechanism for increasing human CTPS activity in response to metabolic state and challenge the assumption that metabolic filaments are generally storage forms of inactive enzymes. Allosteric regulation of CTPS polymerization by ligands likely represents a fundamental mechanism underlying assembly of other metabolic filaments.
履歴
登録2016年12月1日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02017年4月26日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12017年5月17日Group: Database references
改定 1.22017年6月21日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.country / _citation.journal_volume ..._citation.country / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last

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構造の表示

ムービー
  • 生物学的単位 - representative helical assembly
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-8504
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
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: CTP synthase
B: CTP synthase
C: CTP synthase
D: CTP synthase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)245,42912
ポリマ-241,7884
非ポリマー3,6418
0
1
A: CTP synthase
B: CTP synthase
C: CTP synthase
D: CTP synthase
ヘテロ分子
x 7


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,718,00584
ポリマ-1,692,51528
非ポリマー25,49056
0
タイプ名称対称操作
helical symmetry operation7
2


  • 登録構造と同一(異なる座標系)
  • helical asymmetric unit
タイプ名称対称操作
helical symmetry operation1
3


  • 登録構造と同一(異なる座標系)
  • helical asymmetric unit, std helical frame
タイプ名称対称操作
transform to helical frame1
対称性らせん対称: (回転対称性: 1 / Dyad axis: no / N subunits divisor: 1 / Num. of operations: 7 / Rise per n subunits: 81.591 Å / Rotation per n subunits: 48.563 °)

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要素

#1: タンパク質
CTP synthase / CTP synthetase / Cytidine 5'-triphosphate synthase / Cytidine triphosphate synthetase / CTPS / UTP--ammonia ligase


分子量: 60446.980 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: pyrG, ECS88_3048 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
参照: UniProt: B7MLA1, UniProt: P0A7E5*PLUS, CTP synthase (glutamine hydrolysing)
#2: 化合物
ChemComp-CTP / CYTIDINE-5'-TRIPHOSPHATE / CTP / シチジン三リン酸


分子量: 483.156 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / : C9H16N3O14P3
#3: 化合物
ChemComp-ADP / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP / アデノシン二リン酸


分子量: 427.201 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / : C10H15N5O10P2 / コメント: ADP, エネルギー貯蔵分子*YM

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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: FILAMENT / 3次元再構成法: らせん対称体再構成法

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試料調製

構成要素名称: CTP synthase filament / タイプ: COMPLEX
詳細: CTP synthase was incubated in the presence of substrates, and filaments form as the product CTP builds up in the reaction.
Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌) / プラスミド: pET22
緩衝液pH: 7.8
試料濃度: 0.85 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES / 詳細: E. coli CTP synthase bound to CTP and ADP
急速凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Tecnai Polara / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI POLARA 300
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: OTHER
電子レンズモード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy
撮影電子線照射量: 34 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
10SPIDER初期オイラー角割当
11SPIDER最終オイラー角割当
13SPIDER3次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING ONLY
らせん対称回転角度/サブユニット: 48.5 ° / 軸方向距離/サブユニット: 81.6 Å / らせん対称軸の対称性: C1
3次元再構成解像度: 4.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 8622 / 対称性のタイプ: HELICAL

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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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