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- PDB-6jcw: Cryo-EM Structure of Sulfolobus solfataricus ketol-acid reductois... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6jcw
タイトルCryo-EM Structure of Sulfolobus solfataricus ketol-acid reductoisomerase (Sso-KARI) with Mg2+ at pH8.5
要素ketol-acid reductoisomeraseケトール酸レダクトイソメラーゼ
キーワードISOMERASE (異性化酵素) / Bi-specific / Thermostable (耐熱性) / Reductoisomerase / Magnesium-dependent / Dodecamer / Knotted protein
機能・相同性
機能・相同性情報


ketol-acid reductoisomerase (NADP+) / ketol-acid reductoisomerase activity / valine biosynthetic process / isoleucine biosynthetic process
類似検索 - 分子機能
Ketol-acid reductoisomerase, C-terminal / ケトール酸レダクトイソメラーゼ / Ketol-acid reductoisomerase, N-terminal / Acetohydroxy acid isomeroreductase, catalytic domain / Acetohydroxy acid isomeroreductase, NADPH-binding domain / KARI N-terminal domain profile. / KARI C-terminal domain profile. / 6-phosphogluconate dehydrogenase-like, C-terminal domain superfamily / NAD(P)-binding Rossmann-like Domain / NAD(P)-binding domain superfamily ...Ketol-acid reductoisomerase, C-terminal / ケトール酸レダクトイソメラーゼ / Ketol-acid reductoisomerase, N-terminal / Acetohydroxy acid isomeroreductase, catalytic domain / Acetohydroxy acid isomeroreductase, NADPH-binding domain / KARI N-terminal domain profile. / KARI C-terminal domain profile. / 6-phosphogluconate dehydrogenase-like, C-terminal domain superfamily / NAD(P)-binding Rossmann-like Domain / NAD(P)-binding domain superfamily / ロスマンフォールド / 3-Layer(aba) Sandwich / Alpha Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
Putative ketol-acid reductoisomerase 2
類似検索 - 構成要素
生物種Saccharolobus solfataricus (古細菌)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.04 Å
データ登録者Chen, C.Y. / Chang, Y.C. / Lin, K.F. / Huang, C.H. / Lin, B.L. / Ko, T.P. / Hsieh, D.L. / Tsai, M.D.
資金援助 台湾, 2件
組織認可番号国
Ministry of Science and Technology (Taiwan)AS-KPQ-105-TPP 台湾
Ministry of Science and Technology (Taiwan)OST 106-2113-M-008-011 台湾
引用ジャーナル: J Am Chem Soc / 年: 2019
タイトル: Use of Cryo-EM To Uncover Structural Bases of pH Effect and Cofactor Bispecificity of Ketol-Acid Reductoisomerase.
著者: Chin-Yu Chen / Yuan-Chih Chang / Bo-Lin Lin / Kuan-Fu Lin / Chun-Hsiang Huang / Dong-Lin Hsieh / Tzu-Ping Ko / Ming-Daw Tsai /
要旨: While cryo-EM is revolutionizing structural biology, its impact on enzymology is yet to be fully demonstrated. The ketol-acid reductoisomerase (KARI) catalyzes conversion of (2 S)-acetolactate or (2 ...While cryo-EM is revolutionizing structural biology, its impact on enzymology is yet to be fully demonstrated. The ketol-acid reductoisomerase (KARI) catalyzes conversion of (2 S)-acetolactate or (2 S)-aceto-2-hydroxybutyrate to 2,3-dihydroxy-3-alkylbutyrate. We found that KARI from archaea Sulfolobus solfataricus (Sso-KARI) is unusual in being a dodecamer, bispecific to NADH and NADPH, and losing activity above pH 7.8. While crystals were obtainable only at pH 8.5, cryo-EM structures were solved at pH 7.5 and 8.5 for Sso-KARI:2Mg. The results showed that the distances of the two catalytic Mg ions are lengthened in both structures at pH 8.5. We next solved cryo-EM structures of two Sso-KARI complexes, with NADH+inhibitor and NADPH+inhibitor at pH 7.5, which indicate that the bispecificity can be attributed to a unique asparagine at the cofactor binding loop. Unexpectedly, Sso-KARI also differs from other KARI enzymes in lacking "induced-fit", reflecting structural rigidity. Thus, cryo-EM is powerful for structural and mechanistic enzymology.
履歴
登録2019年1月30日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02019年4月17日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12019年5月1日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.22024年3月27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 / em_3d_fitting_list / pdbx_initial_refinement_model
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_3d_fitting_list.source_name / _em_3d_fitting_list.type

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構造の表示

ムービー
  • 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-9799
  • 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: ketol-acid reductoisomerase
B: ketol-acid reductoisomerase
C: ketol-acid reductoisomerase
D: ketol-acid reductoisomerase
E: ketol-acid reductoisomerase
F: ketol-acid reductoisomerase
G: ketol-acid reductoisomerase
H: ketol-acid reductoisomerase
I: ketol-acid reductoisomerase
J: ketol-acid reductoisomerase
K: ketol-acid reductoisomerase
L: ketol-acid reductoisomerase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)447,34236
ポリマ－446,75812
非ポリマー58324
水1,802100
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質
ketol-acid reductoisomerase / ケトール酸レダクトイソメラーゼ


分子量: 37229.855 Da / 分子数: 12 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Saccharolobus solfataricus (strain ATCC 35092 / DSM 1617 / JCM 11322 / P2) (古細菌)
株: ATCC 35092 / DSM 1617 / JCM 11322 / P2 / 遺伝子: ilvC2, ilvC-2, SSO1322 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: Q97YJ9
#2: 化合物...
ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 24 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#3: 水 ChemComp-HOH / water / 水


分子量: 18.015 Da / 分子数: 100 / 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: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素名称: Sulfolobus solfataricus ketol-acid reductoisomerase (Sso-KARI) Dodecamer in complex with Mg2+ at pH8.5
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.446 MDa / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Sulfolobus solfataricus P2 (古細菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株: BL21(DE3)
緩衝液pH: 8.5
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
120 mMTris-HClトリスヒドロキシメチルアミノメタン(HOCH2)3CNH21
250 mMSodium chloride塩化ナトリウムNaCl塩化ナトリウム1
35 mMMagnesium chlorideMgCl21
試料濃度: 0.1 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 298 K

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy
撮影電子線照射量: 0.58 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON II (4k x 4k)

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1cisTEM1.0.0-beta粒子像選択
4cisTEM1.0.0-betaCTF補正
7UCSF Chimera1.13.1モデルフィッティング
8Coot0.8.9.1モデルフィッティング
10cisTEM1.0.0-beta初期オイラー角割当
11cisTEM1.0.0-beta最終オイラー角割当
12cisTEM1.0.0-beta分類
13cisTEM1.0.0-beta３次元再構成
14PHENIXdev-3339モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING ONLY
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.04 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 43916 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 117.95 / プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL
原子モデル構築PDB-ID: 6JCV

6jcv


PDB chain-ID: A / Accession code: 6JCV / Source name: PDB / タイプ: experimental model

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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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