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- PDB-7bix: Crystal structure of UMPK from M. tuberculosis in complex with UD... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7bix
タイトルCrystal structure of UMPK from M. tuberculosis in complex with UDP and UTP (C2 form)
要素Uridylate kinase
キーワードTRANSFERASE (転移酵素) / UMP kinase
機能・相同性
機能・相同性情報


UMP kinase / UMP kinase activity / 'de novo' CTP biosynthetic process / UDP biosynthetic process / リン酸化 / magnesium ion binding / ATP binding / 細胞膜 / 細胞質
類似検索 - 分子機能
Uridylate kinase, bacteria / Uridylate kinase / Aspartate/glutamate/uridylate kinase / Amino acid kinase family / Acetylglutamate kinase-like superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
URIDINE-5'-DIPHOSPHATE / URIDINE 5'-TRIPHOSPHATE / Uridylate kinase
類似検索 - 構成要素
生物種Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 3.12 Å
データ登録者Labesse, G. / Walter, P. / Haouz, A. / Mechaly, A.E. / Munier-Lehmann, H.
資金援助 フランス, 2件
組織認可番号国
H2020 Marie Curie Actions of the European Commission675555 フランス
French Infrastructure for Integrated Structural Biology (FRISBI)ANR-10-INBS-05 フランス
引用ジャーナル: FEBS J / 年: 2022
タイトル: Structural basis for the allosteric inhibition of UMP kinase from Gram-positive bacteria, a promising antibacterial target.
著者: Patrick Walter / Ariel Mechaly / Julien Bous / Ahmed Haouz / Patrick England / Joséphine Lai-Kee-Him / Aurélie Ancelin / Sylviane Hoos / Bruno Baron / Stefano Trapani / Patrick Bron / ...著者: Patrick Walter / Ariel Mechaly / Julien Bous / Ahmed Haouz / Patrick England / Joséphine Lai-Kee-Him / Aurélie Ancelin / Sylviane Hoos / Bruno Baron / Stefano Trapani / Patrick Bron / Gilles Labesse / Hélène Munier-Lehmann /
要旨: Tuberculosis claims significantly more than one million lives each year. A feasible way to face the issue of drug resistance is the development of new antibiotics. Bacterial uridine 5'-monophosphate ...Tuberculosis claims significantly more than one million lives each year. A feasible way to face the issue of drug resistance is the development of new antibiotics. Bacterial uridine 5'-monophosphate (UMP) kinase is a promising target for novel antibiotic discovery as it is essential for bacterial survival and has no counterpart in human cells. The UMP kinase from M. tuberculosis is also a model of particular interest for allosteric regulation with two effectors, GTP (positive) and UTP (negative). In this study, using X-ray crystallography and cryo-electron microscopy, we report for the first time a detailed description of the negative effector UTP-binding site of a typical Gram-positive behaving UMP kinase. Comparison between this snapshot of low affinity for Mg-ATP with our previous 3D-structure of the GTP-bound complex of high affinity for Mg-ATP led to a better understanding of the cooperative mechanism and the allosteric regulation of UMP kinase. Thermal shift assay and circular dichroism experiments corroborate our model of an inhibition by UTP linked to higher flexibility of the Mg-ATP-binding domain. These new structural insights provide valuable knowledge for future drug discovery strategies targeting bacterial UMP kinases.
履歴
登録2021年1月13日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02022年3月2日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年9月14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_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 1.22024年1月31日Group: Data collection / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / pdbx_initial_refinement_model

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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: Uridylate kinase
B: Uridylate kinase
C: Uridylate kinase
D: Uridylate kinase
E: Uridylate kinase
F: Uridylate kinase
G: Uridylate kinase
H: Uridylate kinase
I: Uridylate kinase
J: Uridylate kinase
K: Uridylate kinase
L: Uridylate kinase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)361,64926
ポリマ－355,51112
非ポリマー6,13814
水99155
1
A: Uridylate kinase
B: Uridylate kinase
C: Uridylate kinase
D: Uridylate kinase
E: Uridylate kinase
F: Uridylate kinase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)180,82413
ポリマ－177,7556
非ポリマー3,0697
水1086
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area18070 Å2
ΔGint-123 kcal/mol
Surface area48180 Å2
手法PISA
2
G: Uridylate kinase
H: Uridylate kinase
I: Uridylate kinase
J: Uridylate kinase
K: Uridylate kinase
L: Uridylate kinase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)180,82413
ポリマ－177,7556
非ポリマー3,0697
水1086
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area18090 Å2
ΔGint-129 kcal/mol
Surface area48280 Å2
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)197.470, 152.820, 125.110
Angle α, β, γ (deg.)90.000, 121.390, 90.000
Int Tables number5
Space group name H-MC121
Symmetry operation#1: x,y,z
#2: -x,y,-z
#3: x+1/2,y+1/2,z
#4: -x+1/2,y+1/2,-z

-
要素

#1: タンパク質
Uridylate kinase / UK / Uridine monophosphate kinase / UMPK


分子量: 29625.893 Da / 分子数: 12 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
遺伝子: pyrH, Rv2883c, MTCY274.14c / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P9WHK5, UMP kinase
#2: 化合物
ChemComp-UTP / URIDINE 5'-TRIPHOSPHATE / UTP / ウリジン三リン酸


分子量: 484.141 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 合成 / 式: C9H15N2O15P3 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: UTP*YM
#3: 化合物
ChemComp-UDP / URIDINE-5'-DIPHOSPHATE / UDP / ウリジン二リン酸


タイプ: RNA linking / 分子量: 404.161 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 天然 / 式: C9H14N2O12P2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: UDP*YM
#4: 水 ChemComp-HOH / water / 水


分子量: 18.015 Da / 分子数: 55 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O
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: 2.27 Å3/Da / 溶媒含有率: 45.73 %
結晶化温度: 293 K / 手法: 蒸気拡散法 / pH: 8.7 / 詳細: 1 M LiCl, 20 % (w/v) PEG 8K and 0.1 M Tris pH 8.7

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データ収集

回折平均測定温度: 100 K / Serial crystal experiment: N
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: SOLEIL / ビームライン: PROXIMA 1 / 波長: 0.9801 Å
検出器タイプ: DECTRIS PILATUS 6M / 検出器: PIXEL / 日付: 2018年7月13日
放射プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray
放射波長波長: 0.9801 Å / 相対比: 1
反射解像度: 3.12→27.98 Å / Num. obs: 56229 / % possible obs: 93.92 % / 冗長度: 7.1 % / Biso Wilson estimate: 59.27 Å2 / CC1/2: 0.992 / CC star: 0.998 / Rmerge(I) obs: 0.2052 / Rpim(I) all: 0.08247 / Rrim(I) all: 0.2214 / Net I/σ(I): 7.45
反射 シェル解像度: 3.12→3.231 Å / Rmerge(I) obs: 1.219 / Mean I/σ(I) obs: 1.23 / Num. unique obs: 3643 / CC1/2: 0.579 / CC star: 0.856 / Rpim(I) all: 0.4977 / Rrim(I) all: 1.319

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
PHENIX1.18精密化
PHASER位相決定
Aimlessデータスケーリング
XDSデータ削減
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: 3NWY

3nwy


解像度: 3.12→27.98 Å / 交差検証法: THROUGHOUT /
Rfactor反射数%反射
Rwork0.1906 --
obs-56229 93.92 %
原子変位パラメータBiso max: 168.51 Å2 / Biso mean: 64.297 Å2 / Biso min: 2.32 Å2
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 3.12→27.98 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数19800 0 374 55 20229

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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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