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- PDB-6vvt: Crystal structure of a Mycobacterium smegmatis transcription init... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6vvt
タイトルCrystal structure of a Mycobacterium smegmatis transcription initiation complex with Rifampicin-resistant RNA polymerase and antibiotic Sorangicin
要素
  • (DNA-directed RNA polymerase subunit ...ポリメラーゼ) x 4
  • DNA (26-MER)
  • DNA (31-MER)
  • RNA polymerase sigma factor SigA
  • RNA polymerase-binding protein RbpA
キーワードTRANSCRIPTION (転写 (生物学)) / TRANSFERASE/DNA/ANTIBIOTIC / DNA binding (デオキシリボ核酸) / antibiotic (抗生物質) / TRANSFERASE-DNA-ANTIBIOTIC complex
機能・相同性
機能・相同性情報


bacterial-type RNA polymerase core enzyme binding / sigma factor activity / DNA-directed RNA polymerase complex / DNA-templated transcription initiation / ribonucleoside binding / DNA-directed 5'-3' RNA polymerase activity / ポリメラーゼ / protein dimerization activity / response to antibiotic / DNA-templated transcription ...bacterial-type RNA polymerase core enzyme binding / sigma factor activity / DNA-directed RNA polymerase complex / DNA-templated transcription initiation / ribonucleoside binding / DNA-directed 5'-3' RNA polymerase activity / ポリメラーゼ / protein dimerization activity / response to antibiotic / DNA-templated transcription / positive regulation of DNA-templated transcription / magnesium ion binding / DNA binding / zinc ion binding / 細胞質
類似検索 - 分子機能
RNA polymerase-binding protein RbpA / RbpA superfamily / RNA polymerase-binding protein / Sigma-70 factors family signature 1. / RNA polymerase sigma factor RpoD, C-terminal / RNA polymerase sigma factor RpoD / RNA polymerase sigma-70 region 1.2 / Sigma-70 factor, region 1.2 / RNA polymerase sigma-70 region 3 / Sigma-70 region 3 ...RNA polymerase-binding protein RbpA / RbpA superfamily / RNA polymerase-binding protein / Sigma-70 factors family signature 1. / RNA polymerase sigma factor RpoD, C-terminal / RNA polymerase sigma factor RpoD / RNA polymerase sigma-70 region 1.2 / Sigma-70 factor, region 1.2 / RNA polymerase sigma-70 region 3 / Sigma-70 region 3 / Sigma-70 factors family signature 2. / RNA polymerase sigma-70 / RNA polymerase sigma-70 region 4 / Sigma-70, region 4 / RNA polymerase sigma-70 region 2 / RNA polymerase sigma-70 like domain / Sigma-70 region 2 / RNA polymerase sigma factor, region 2 / RNA polymerase sigma factor, region 3/4-like / DNA-directed RNA polymerase, omega subunit / DNA-directed RNA polymerase, subunit beta-prime, bacterial type / DNA-directed RNA polymerase, beta subunit, external 1 domain superfamily / DNA-directed RNA polymerase, beta subunit, external 1 domain / RNA polymerase beta subunit external 1 domain / RNA polymerase, alpha subunit, C-terminal / Bacterial RNA polymerase, alpha chain C terminal domain / DNA-directed RNA polymerase, alpha subunit / DNA-directed RNA polymerase beta subunit, bacterial-type / RNA polymerase Rpb6 / RNA polymerase, subunit omega/Rpo6/RPB6 / RNA polymerase Rpb6 / RNA polymerase Rpb1, domain 3 superfamily / RNA polymerase Rpb1, clamp domain superfamily / RPB6/omega subunit-like superfamily / DNA-directed RNA polymerase, subunit beta-prime / RNA polymerase Rpb1, domain 3 / RNA polymerase Rpb1, domain 3 / RNA polymerase Rpb2, domain 2 superfamily / RNA polymerase Rpb1, domain 1 / RNA polymerase Rpb1, domain 1 / RNA polymerase, alpha subunit / RNA polymerase Rpb1, domain 4 / RNA polymerase Rpb1, domain 2 / RNA polymerase Rpb1, domain 4 / RNA polymerase, N-terminal / RNA polymerase Rpb1, funnel domain superfamily / RNA polymerase I subunit A N-terminus / RNA polymerase Rpb1, domain 5 / RNA polymerase Rpb1, domain 5 / RNA polymerase, beta subunit, protrusion / RNA polymerase beta subunit / DNA-directed RNA polymerase, insert domain / DNA-directed RNA polymerase, RpoA/D/Rpb3-type / RNA polymerase Rpb3/RpoA insert domain / RNA polymerase Rpb3/Rpb11 dimerisation domain / RNA polymerases D / DNA-directed RNA polymerase, insert domain superfamily / RNA polymerase, RBP11-like subunit / RNA polymerase Rpb2, domain 2 / RNA polymerase Rpb2, domain 2 / RNA polymerase, beta subunit, conserved site / RNA polymerase Rpb2, domain 7 / RNA polymerase Rpb2, domain 3 / RNA polymerase Rpb2, OB-fold / RNA polymerase Rpb2, domain 7 / RNA polymerase Rpb2, domain 3 / RNA polymerases beta chain signature. / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2, hybrid-binding domain / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2 / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2, hybrid-binding domain superfamily / RNA polymerase Rpb2, domain 6 / Winged helix-like DNA-binding domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
SORANGICIN A / デオキシリボ核酸 / DNA (> 10) / DNA-directed RNA polymerase subunit beta' / DNA-directed RNA polymerase subunit alpha / RNA polymerase sigma factor SigA / DNA-directed RNA polymerase subunit omega / RNA polymerase-binding protein RbpA / DNA-directed RNA polymerase subunit beta
類似検索 - 構成要素
生物種Mycolicibacterium smegmatis (バクテリア)
synthetic construct (人工物)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 2.901 Å
データ登録者Lilic, M. / Darst, S.A. / Campbell, E.A.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS) 米国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / : 2020
タイトル: The antibiotic sorangicin A inhibits promoter DNA unwinding in a rifampicin-resistant RNA polymerase.
著者: Mirjana Lilic / James Chen / Hande Boyaci / Nathaniel Braffman / Elizabeth A Hubin / Jennifer Herrmann / Rolf Müller / Rachel Mooney / Robert Landick / Seth A Darst / Elizabeth A Campbell /
要旨: Rifampicin (Rif) is a first-line therapeutic used to treat the infectious disease tuberculosis (TB), which is caused by the pathogen (). The emergence of Rif-resistant (Rif) presents a need for new ...Rifampicin (Rif) is a first-line therapeutic used to treat the infectious disease tuberculosis (TB), which is caused by the pathogen (). The emergence of Rif-resistant (Rif) presents a need for new antibiotics. Rif targets the enzyme RNA polymerase (RNAP). Sorangicin A (Sor) is an unrelated inhibitor that binds in the Rif-binding pocket of RNAP. Sor inhibits a subset of Rif RNAPs, including the most prevalent clinical Rif RNAP substitution found in infected patients (S456>L of the β subunit). Here, we present structural and biochemical data demonstrating that Sor inhibits the wild-type RNAP by a similar mechanism as Rif: by preventing the translocation of very short RNAs. By contrast, Sor inhibits the Rif S456L enzyme at an earlier step, preventing the transition of a partially unwound promoter DNA intermediate to the fully opened DNA and blocking the template-strand DNA from reaching the active site in the RNAP catalytic center. By defining template-strand blocking as a mechanism for inhibition, we provide a mechanistic drug target in RNAP. Our finding that Sor inhibits the wild-type and mutant RNAPs through different mechanisms prompts future considerations for designing antibiotics against resistant targets. Also, we show that Sor has a better pharmacokinetic profile than Rif, making it a suitable starting molecule to design drugs to be used for the treatment of TB patients with comorbidities who require multiple medications.
履歴
登録2020年2月18日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02020年10月21日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12020年12月2日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 1.22020年12月16日Group: 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 1.32023年10月11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
J: RNA polymerase-binding protein RbpA
A: DNA-directed RNA polymerase subunit alpha
B: DNA-directed RNA polymerase subunit alpha
C: DNA-directed RNA polymerase subunit beta
D: DNA-directed RNA polymerase subunit beta'
E: DNA-directed RNA polymerase subunit omega
F: RNA polymerase sigma factor SigA
O: DNA (31-MER)
P: DNA (26-MER)
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)446,89522
ポリマ-445,0309
非ポリマー1,86413
27015
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作
identity operation1_555x,y,z1
Buried area51090 Å2
ΔGint-365 kcal/mol
Surface area132370 Å2
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)129.217, 162.212, 136.295
Angle α, β, γ (deg.)90.000, 111.360, 90.000
Int Tables number4
Space group name H-MP1211

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要素

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タンパク質 , 2種, 2分子 JF

#1: タンパク質 RNA polymerase-binding protein RbpA


分子量: 13078.731 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Mycolicibacterium smegmatis (strain ATCC 700084 / mc(2)155) (バクテリア)
: ATCC 700084 / mc(2)155 / 参照: UniProt: A0QZ11
#6: タンパク質 RNA polymerase sigma factor SigA


分子量: 51573.551 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycolicibacterium smegmatis (strain ATCC 700084 / mc(2)155) (バクテリア)
: ATCC 700084 / mc(2)155 / 遺伝子: sigA, MSMEG_2758
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
参照: UniProt: A0QW02

-
DNA-directed RNA polymerase subunit ... , 4種, 5分子 ABCDE

#2: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit alpha / ポリメラーゼ / RNAP subunit alpha / RNA polymerase subunit alpha / Transcriptase subunit alpha


分子量: 37959.441 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Mycolicibacterium smegmatis (strain ATCC 700084 / mc(2)155) (バクテリア)
: ATCC 700084 / mc(2)155 / 参照: UniProt: A0QSL8, ポリメラーゼ
#3: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit beta / ポリメラーゼ / RNAP subunit beta / RNA polymerase subunit beta / Transcriptase subunit beta


分子量: 128706.219 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Mycolicibacterium smegmatis (strain ATCC 700084 / mc(2)155) (バクテリア)
: ATCC 700084 / mc(2)155 / 参照: UniProt: P60281, ポリメラーゼ
#4: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit beta' / ポリメラーゼ / RNAP subunit beta' / RNA polymerase subunit beta' / Transcriptase subunit beta'


分子量: 146712.891 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Mycolicibacterium smegmatis (strain ATCC 700084 / mc(2)155) (バクテリア)
: ATCC 700084 / mc(2)155 / 参照: UniProt: A0QS66, ポリメラーゼ
#5: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit omega / ポリメラーゼ / RNAP omega subunit / RNA polymerase omega subunit / Transcriptase subunit omega


分子量: 11544.763 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Mycolicibacterium smegmatis (strain ATCC 700084 / mc(2)155) (バクテリア)
: ATCC 700084 / mc(2)155 / 参照: UniProt: A0QWT1, ポリメラーゼ

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DNA鎖 , 2種, 2分子 OP

#7: DNA鎖 DNA (31-MER)


分子量: 9565.193 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#8: DNA鎖 DNA (26-MER)


分子量: 7930.155 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)

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非ポリマー , 5種, 28分子

#9: 化合物 ChemComp-SRN / SORANGICIN A


分子量: 807.020 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / : C47H66O11 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#10: 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 / : C2H6O2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#11: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / : Zn / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#12: 化合物
ChemComp-SO4 / SULFATE ION / 硫酸ジアニオン / 硫酸塩


分子量: 96.063 Da / 分子数: 9 / 由来タイプ: 合成 / : SO4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#13: 水 ChemComp-HOH / water /


分子量: 18.015 Da / 分子数: 15 / 由来タイプ: 天然 / : H2O

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY

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実験情報

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実験

実験手法: X線回折 / 使用した結晶の数: 1

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試料調製

結晶マシュー密度: 2.99 Å3/Da / 溶媒含有率: 58.85 %
結晶化温度: 295 K / 手法: 蒸気拡散法, ハンギングドロップ法 / pH: 6
詳細: 0.1 M Bis-Tris, pH 6.0, 0.2 M lithium sulfate, 20% w/v PEG3350, 2.5% v/v ethylene glycol, 1% v/v DMSO

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データ収集

回折平均測定温度: 80 K / Serial crystal experiment: N
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: APS / ビームライン: 24-ID-C / 波長: 0.9792 Å
検出器タイプ: DECTRIS PILATUS 6M-F / 検出器: PIXEL / 日付: 2016年11月20日
放射モノクロメーター: cryo-cooled double crystal Si(111)
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: 0.9792 Å / 相対比: 1
反射解像度: 2.9→50 Å / Num. obs: 112933 / % possible obs: 96.6 % / 冗長度: 4.7 % / Rmerge(I) obs: 0.155 / Rpim(I) all: 0.078 / Rrim(I) all: 0.173 / Χ2: 0.884 / Net I/σ(I): 4.9 / Num. measured all: 527429
反射 シェル

Diffraction-ID: 1

解像度 (Å)冗長度 (%)Num. unique obsCC1/2Rpim(I) allΧ2% possible allRmerge(I) obsRrim(I) all
2.9-33.195770.1236.8560.53782.2
3-3.124108550.2632.7270.58893.25.2185.922
3.12-3.274.4113910.4121.0190.65597.72.0242.278
3.27-3.444.7114670.6260.6060.69598.61.2251.373
3.44-3.655.1116030.8180.3210.68599.50.6820.757
3.65-3.945115980.9170.2090.931990.4360.486
3.94-4.334.8115080.9710.1090.89598.50.2220.248
4.33-4.965.2116290.990.0621.09999.40.1350.149
4.96-6.245115770.9930.0460.9398.60.0980.109
6.24-505117280.9990.0211.46998.80.0440.049

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
PHENIXv0精密化
HKL-2000データスケーリング
PDB_EXTRACT3.25データ抽出
HKL-2000データ削減
PHENIX位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: PDB entry 5TW1
解像度: 2.901→49.746 Å / SU ML: 0.44 / 交差検証法: THROUGHOUT / σ(F): 1.33 / 位相誤差: 36.36
Rfactor反射数%反射
Rfree0.2747 1709 1.79 %
Rwork0.2402 --
obs0.2408 95479 82.6 %
溶媒の処理減衰半径: 0.9 Å / VDWプローブ半径: 1.11 Å
原子変位パラメータBiso max: 328.73 Å2 / Biso mean: 96.6844 Å2 / Biso min: 30 Å2
精密化ステップサイクル: final / 解像度: 2.901→49.746 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数22464 1161 115 19 23759
Biso mean--108.1 71.01 -
残基数----3056
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal
X-RAY DIFFRACTIONf_bond_d0.00224237
X-RAY DIFFRACTIONf_angle_d0.4433162
X-RAY DIFFRACTIONf_chiral_restr0.0373876
X-RAY DIFFRACTIONf_plane_restr0.0034152
X-RAY DIFFRACTIONf_dihedral_angle_d14.78214497
LS精密化 シェル

Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION / Rfactor Rfree error: 0

解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection Rwork% reflection obs (%)
2.9011-2.98640.939180.72594275
2.9864-3.08280.6553170.85626557
3.0828-3.1930.37061560.3967840890
3.193-3.32080.35761530.3447922897
3.3208-3.47190.37391730.32399368100
3.4719-3.65490.36061730.3066938199
3.6549-3.88380.31941610.2736934199
3.8838-4.18350.29171690.2435927498
4.1835-4.60430.24941750.21099457100
4.6043-5.26990.21891630.2172935699
5.2699-6.6370.27071800.241938999
6.637-49.740.23091710.1912948699

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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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