Jmolで見るトピックス分子（15-5）

◆ Jmolで見るトピックス分子（15-5） ◆

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ecosci.jpサイト内では分類しにくいニュースな分子や，RCSB PDBの新規公開データなどを脈絡なく掲載します。
※Jmol表示制限のため，10件ずつ表示するように変更しました（上記書庫も順次修正します）。
※旧版で表示していた一部の参考データ（PDBsumなど）は今後追加します。
※本ページの分子モデルはInternet Explorerで参照できます。Microsoft EdgeではInternet Explorerモードにして。
※PDBsumデータでファイル名*_lpであるものはLigPlot⁺ v.2.2で取得したものです。

夢の筒状炭素分子「カーボンナノベルト」の合成に成功　～単一構造のカーボンナノチューブの実現に道を拓く～（JST，2017/04/14）

カーボンナノベルト（carbon nanobelt；CNB）の構造例（還数12；分子ツールによるPM3計算構造）

カーボンナノベルト（carbon nanobelt）の構造例（還数12）
カーボンナノチューブ（アームチェア型の例）　→ フラーレン
※参考（CNBの部分構造例としてアントラセンまたはフェナントレン，および関連構造フラーレンを含むPDBデータ例；ただしアントラセンとフェナントレンは平板構造）
2hmm（アントラセン〈anthracene〉が結合したナフタレン-1,2-ジオキシゲナーゼ）　AN3（アントラセン）選択　FES（Fe₂S₂クラスター）選択　同PDBsumデータ 2hmm_AN3$　［Naphthalene 1,2-dioxygenase - Wikipedia］
2hmk（フェナントレン〈phenanthrene〉が結合したナフタレン-1,2-ジオキシゲナーゼ）　PEY（フェナントレン）選択　同PDBsumデータ 2hmk_PEY$
5et3の4量体（Chain A・B×2；フラーレン（fullerene，C₆₀）結合デノボデザインペプチド）　同PDBsumデータ5et3_60C [101(A)] ｜ 5hknのPDBsumデータ5hkn_60C [101(B)] ｜ 5hkrのPDBsumデータ5hkr_60C [101(B)]　→ 別トピック

バックボーン　二次構造
全選択　タンパク質選択　リガンド選択
空間充填　球棒　球60％　スティック　針金　消去
アミノ色　Chain色　CPK色　∥　Jmol色　Rasmol色

酸性・中性・塩基性区別　極性・非極性区別
疎水性インデックス順　I/O値順（特性基 R）　等電点順
コンホメーション選択性（αヘリックス・βストランド）
水素結合表示
　
　　
背景・黒　灰　白　紺

カーボンナノベルト（carbon nanobelt，CNB；還数12）の計算構造例

［左］アントラセンが結合したナフタレン-1,2-ジオキシゲナーゼ2hmm　［中］参考PDBsumデータ　［右］フラーレン結合デノボデザインペプチド5et3のPDBsumデータ

ASP　GLU　CYS　MET　LYS　ARG　SER　THR　PHE　TYR　ASN　GLN　GLY　LEU　VAL　ILE　ALA　TRP　HIS　PRO

酸性

中性

芳香族

塩基性

ASP　GLU　GLY　ALA　VAL　LEU　ILE　CYS　SER　THR　ASN　GLN　PRO　MET　PHE　TYR　TRP　LYS　ARG　HIS

極性

酸性

塩基性

非極性（疎水性）

SER　THR　TYR　CYS　ASN　GLN　ASP　GLU　LYS　ARG　HIS　GLY　ALA　VAL　LEU　ILE　PHE　PRO　MET　TRP

ARG　LYS　ASN　ASP　GLN　GLU　HIS　PRO　TYR　TRP　SER　THR　GLY　ALA　MET　CYS　PHE　LEU　VAL　ILE

ASN　SER　ASP　GLN　GLU　THR　ARG　HIS　GLY　LYS　TYR　TRP　CYS　MET　PRO　PHE　ALA　VAL　LEU　ILE

ASP　GLU　CYS　ASN　PHE　GLN　TYR　SER　MET　TRP　VAL　GLY　LEU　ALA　ILE　THR　PRO　HIS　LYS　ARG

アミノ酸および特性基の親水性・疎水性｜ Log Pをポケットに！

RCSB PDB 2017/05/03 新規公開データより：5b4e Enzyme Veg136 protein in complex with ligand　※他に5gha（5b4f未公開）

PDBデータ 5b4e（鉄硫黄クラスタータンパク質TtuA）

5b4e（鉄硫黄クラスタータンパク質TtuA）　SF4（Fe₄S₄クラスター）選択　同PDBsumデータ 5b4e_SF4$

鉄硫黄クラスタータンパク質TtuA 5b4eとそのPDBsumデータ（他のFe₄S₄クラスターとの比較参照）

RCSB PDB 2017/05/10 新規公開データより：5x7e Crystal structure of vitamin D hydroxylase cytochrome P450 105A1 (R84A mutant) in complex with 1,25-dihydroxyvitamin D2

PDBデータ 5x7e（1α,25-ジヒドロキシビタミンD₂が結合したシトクロムP450）
［Cytochrome P450 - Wikipedia，Ergocalciferol - Wikipedia］

5x7e（1α,25-ジヒドロキシビタミンD₂が結合したシトクロムP450）　7ZU（1α,25-ジヒドロキシビタミンD₂）選択　同PDBsumデータ 5x7e_7ZU$
ビタミンD₂（エルゴカルシフェロール，ergocalciferol） ∥ ビタミンD₃（コレカルシフェロール，cholecalciferol）｜同活性型（カルシトリオール，calcitriol）
※参考（他のビタミンD類が結合したP450構造例）：
3czhのChain A（ビタミンD₂が結合したP450）　同PDBsumデータ 3czh_D2V$
3c6gのChain B（ビタミンD₃が結合したP450）　同PDBsumデータ 3c6g_VD3$
2zbz（1α,25-ジヒドロキシビタミンD₃が結合したP450）　同PDBsumデータ 2zbz_VDX$

［左］1α,25-ジヒドロキシビタミンD₂が結合したシトクロムP450 5x7e
［右］ビタミンD類が結合したP450のPDBsumデータ例

RCSB PDB 2017/05/17 新規公開データより：5xa8 Complete structure factors and an atomic model of the calcium pump (SERCA1A) and associated phospholipids in the E1-ALF4-ADP-2CA2+ crystals　※他に5xa7・5xa9・5xaa・5xab

Protein-phospholipid interplay revealed with crystals of a calcium pump（Nature，2017/05/03）
初めて解像された膜蛋白質と燐脂質の相互作用のダイナミクス（SPring-8，2017/05/04）　※“特に、ともに膜の厚さに影響を与えることがわかっていたリジン・アルギニンとトリプトファンとは明確に異なった役割を持ち…”。
Cover Story: 動きを捉えた画像：カルシウムポンプが揺れ動くさなかの脂質二重層を結晶学的手法で捉える（Nature ハイライト，2017/05/11）
東京大学、世界最新の技術で創薬のブレークスルーに貢献（大学ジャーナルオンライン，2017/05/12）
カルシウムポンプ蛋白質のゲートの開閉機構を解明（SPring-8，2004/09/30）
051: カルシウムポンプ（Calcium Pump） - 今月の分子（PDBj，2004/03）
カルシウムCaを含む生体分子のSITE例（本サイト）

PDBデータ 5xa8（リン脂質，AlF₄^-，ADP，Ca²⁺が結合したカルシウムポンプ）
［Calcium pump - Wikipedia，Calcium ATPase - Wikipedia］

5xa8（リン脂質，AlF₄^-，ADP，Ca²⁺が結合したカルシウムポンプ）　PCW（リン脂質）選択　同PDBsumデータ5xa8_PCW[1017(A)]　同PDBsumデータ5xa8_ALF（AlF₄^-）
5xa7（リン脂質，Ca²⁺が結合したカルシウムポンプ）
※他のカルシウムポンプ構造例
1su4（Ca²⁺が結合したカルシウムポンプ）

バックボーン　二次構造
全選択　タンパク質選択　Lys・Arg（リシン・アルギニン）選択　Trp（トリプトファン）選択　リガンド選択
空間充填　球棒　球60％　スティック　針金　消去
アミノ色　Chain色　CPK色　∥　Jmol色　Rasmol色

酸性・中性・塩基性区別　極性・非極性区別
疎水性インデックス順　I/O値順（特性基 R）　等電点順
コンホメーション選択性（αヘリックス・βストランド）
水素結合表示
　
　　
背景・黒　灰　白　紺

左からリン脂質，AlF₄^-，ADP，Ca²⁺が結合したカルシウムポンプ5xa8とそのリン脂質部分の例（Lys，Argのドット表面表示），およびPDBsumデータ（リン脂質とAlF₄^-）
※中央の図の右側はSPring-8プレスリリース（2017/05/04）参照

RCSB PDB 2017/05/24 新規公開データより：5x2m Crystal structure of the medaka fish taste receptor T1r2a-T1r3 ligand binding domains in complex with L-glutamine　※他に5x2n（アラニン結合）・5x2o（アルギニン結合）・5x2p（グルタミン酸結合）・5x2q（グリシン結合）

PDBデータ 5x2mのChain A・B（グルタミンが結合した味覚受容体T1r2-T1r3ヘテロ二量体）
［Taste receptor - Wikipedia，TAS1R2 - Wikipedia］

5x2mのChain A・B（グルタミンが結合した味覚受容体T1r2-T1r3ヘテロ二量体）　GLN（リガンドのグルタミン）選択　同PDBsumデータ5x2m_GLN[951(A)]$　同PDBsumデータ5x2m_GLN[951(B)]$　同PDBsumデータ5x2m_GLN[951(D)]$　同PDBsumデータ5x2m_CL_elife[971(B)]$（eLife論文 Figure 2 D 中のP45，T105，G146，P147，Q148，S149，S150を配置）　Chain Bの残基番号45・105・146・147・148・149・150球棒表示／α炭素ラベル表示　Chain AのSer142・Gly163・Ser165球棒表示／α炭素ラベル表示（JCCJ論文参照）　同PDBsumデータ5x2m_CL_lp[971(B)]$
5x2n（アラニンが結合した味覚受容体T1r2-T1r3ヘテロ二量体）のPDBsumデータ5x2n_ALA[951(A)]$　同PDBsumデータ5x2n_ALA[951(B)]$　ALA（リガンドのアラニン）選択
5x2o（アルギニンが結合した味覚受容体T1r2-T1r3ヘテロ二量体）のPDBsumデータ5x2o_ARG[951(A)]$　同PDBsumデータ5x2o_ARG[951(B)]$　ARG（リガンドのアルギニン）選択
5x2p（グルタミン酸が結合した味覚受容体T1r2-T1r3ヘテロ二量体）のPDBsumデータ5x2p_GLU[951(A)]$　同PDBsumデータ5x2p_GLU[951(B)]$　同PDBsumデータ5x2p_GLU[951(D)]$　GLU（リガンドのグルタミン酸）選択
5x2q（グリシンが結合した味覚受容体T1r2-T1r3ヘテロ二量体）のPDBsumデータ5x2q_GLY[951(A)]$　同PDBsumデータ5x2q_GLY[951(B)]$　GLY（リガンドのグリシン）選択
8eis（タコの感覚受容器；走化性受容体CRT1）　同PDBsumデータ8eis_DU0[405(A)]$
8eiz（デナトニウム〈denatonium〉が結合したイカの化学触覚受容体CRT1，cifデータをmmCIF → PDB converterでpdbデータに）　同PDBsumデータ8eiz_ctp_lp[401(A)]$
9e6dのChain A（ルミクローム〈ルミクロム，lumichrome〉が結合したタコの化学触覚受容体CRT1　同PDBsumデータ9e6d_LUM$
8uvuのChain A（カイコの味覚受容体BmGr9；リガンドをD-フルクトフラノースのみに〈重なりのD-フルクトピラノース削除〉）　8uvuA_FRU_lp同PDBsumデータ8uvuA_FRU_lp$

バックボーン　二次構造
全選択　タンパク質選択　リガンド選択　HB選択（$印のみ）
空間充填　球棒　球60％　スティック　針金　消去
アミノ色　Chain色　CPK色　∥　Jmol色　Rasmol色

糖鎖別着色（#印のみ）：Gal，α-Glc，β-Glc，Man，Fuc，Xyl，Sia，GalNAc，GlcNAc，GlcA
酸性・中性・塩基性区別　極性・非極性区別
疎水性インデックス順　I/O値順（特性基 R）　等電点順
コンホメーション選択性（αヘリックス・βストランド）
水素結合表示
　
　　
背景・黒　灰　白　紺

グルタミンと塩化物イオンが結合した味覚受容体T1r2-T1r3ヘテロ二量体5x2mのChain A・Bとその塩化物イオン周辺アミノ酸残基強調表示（eLife論文より），
およびそのPDBsumデータ（塩化物イオン；以下は他のリガンドについてのChain A・B・Dの比較）

味覚受容体T1r2-T1r3ヘテロ二量体のPDBsumデータ（上から）；5x2q（グリシン結合），5x2n（アラニン結合），5x2o（アルギニン結合），5x2m（グルタミン結合），5x2p（グルタミン酸結合）

メダカの味覚受容体T1r 5x2mのChain A・BのeLife論文およびJCCJ論文で言及されているアミノ酸残基の球棒・着色表示

タコの走化性受容体CRT1 8eisとイカの化学触覚受容体CRT1 8eiz（cifデータをmmCIF → PDB converterでpdbデータに変換），およびそれぞれのPDBsumデータ

ルミクローム（ルミクロム，lumichrome）が結合したタコの化学触覚受容体CRT1 9e6dのChain AとPDBsumデータ

D-フルクトフラノース（重なりのD-フルクトピラノース削除）が結合したカイコの味覚受容体BmGr9 8uvuのChain AとそのPDBsumデータ

RCSB PDB 2017/05/31 新規公開データより：5m2l Structure of DNA tetrameric AGCGA-quadruplex adopted by 15-mer d(GCGAGGGAGCGAGGG), VK34, oligonucleotide found in regulatory region of the PLEKHG3 human gene　※他に5m1l

PDBデータ 5m2lのModel 1（AGCGAリッチのDNA四重鎖）

5m2lのModel 1（AGCGAリッチのDNA四重鎖）
5m1lのModel 1（同上）

バックボーン　二次構造
DNA/RNA（ATGCU，backbone）
全選択　DNA/RNA選択　同backbone選択
空間充填　球棒　球60％　スティック　針金　消去
アミノ色　Chain色　CPK色　∥　Jmol色　Rasmol色

水素結合表示
　
　　
背景・黒　灰　白　紺

AGCGAリッチのDNA四重鎖構造例 5m2l

今月の分子 210: アデニンリボスイッチの動き（Adenine Riboswitch in Action）（PDBj，2017/06）｜ Molecule of the Month（PDB）　※5sweを以下に

PDBデータ 5swe（アデニンが結合したアデニンリボスイッチアプタマードメイン）
［Riboswitch - Wikipedia，Aptamer - Wikipedia］

5swe（アデニンが結合したアデニンリボスイッチアプタマードメイン）　同PDBsumデータ5swe_ADE$
5swdのPDBsumデータ5swd_ADE$（アデニン結合途中のアデニンリボスイッチアプタマードメイン）

バックボーン　二次構造
DNA/RNA（ATGCU，backbone）
全選択　DNA/RNA選択　同backbone選択　リガンド選択　HB選択（$印のみ）
空間充填　球棒　球60％　スティック　針金
アミノ色　Chain色　CPK色　∥　Jmol色　Rasmol色

酸性・中性・塩基性区別　極性・非極性区別
疎水性インデックス順　I/O値順（特性基 R）　等電点順
コンホメーション選択性（αヘリックス・βストランド）
水素結合表示
　
　　
背景・黒　灰　白　紺

［左］アデニンが結合したアデニンリボスイッチアプタマードメイン5swe　［右］5swd（アデニン結合途中）と5sweのPDBsumデータ

新抗生物質「シュードウリジマイシン」、耐性菌に高い効果（AFPBB News，2017/06/18）　※シュードウリジマイシン（pseudouridimycin，PUM），リファンピシン（rifampicin；リファンピン，rifampin），シュードウリジマイシン結合PDBデータ5x21を以下に。

シュードウリジマイシン（pseudouridimycin，PUM）

シュードウリジマイシン（pseudouridimycin，PUM）｜リファンピシン（rifampicin；リファンピン，rifampin）　［Rifampicin - Wikipedia］
5x21（シュードウリジマイシンが結合したRNAポリメラーゼ）　PUM（シュードウリジマイシン）選択　同PDBsumデータ5x21_PUM$
※参考（リファンピシンが結合したPDBデータ例）：5uhg（リファンピシンが結合したRNAポリメラーゼ）　RFP（リファンピシン）選択　同PDBsumデータ5uhg_RFP$

バックボーン　二次構造
DNA/RNA（ATGCU，backbone）
全選択　タンパク質選択　DNA/RNA選択　同backbone選択　リガンド選択　HB選択（$印のみ）
空間充填　球棒　球60％　スティック　針金　消去
アミノ色　Chain色　CPK色　∥　Jmol色　Rasmol色

酸性・中性・塩基性区別　極性・非極性区別
疎水性インデックス順　I/O値順（特性基 R）　等電点順
コンホメーション選択性（αヘリックス・βストランド）
水素結合表示
　
　　
背景・黒　灰　白　紺

左からシュードウリジマイシン（pseudouridimycin，PUM）と同分子が結合したRNAポリメラーゼ5x21および同PDBsumデータ（アミノ酸残基・核酸塩基それぞれのI・O加算してI''/O''値算出）

リファンピシン（リファンピン）が結合したRNAポリメラーゼ5uhgとそのPDBsumデータ

Engineering protein stability with atomic precision in a monomeric miniprotein（Nature Chemical Biology，2017/05/22）　※5lo2・5lo3・5lo4（前2者を以下に）

Scientists design new protein structure（Phys.org，2017/05/22）

PDBデータ 5lo2のModel 1（設計された構造タンパク質）

5lo2のModel 1（設計された構造タンパク質）
5lo3のModel 1（設計された構造タンパク質）　0A1（L-peptide linking）選択

バックボーン　二次構造
全選択　タンパク質選択　Pro（プロリン）選択　Tyr（チロシン）選択　リガンド選択
空間充填　球棒　球60％　スティック　針金　消去
アミノ色　Chain色　CPK色　∥　Jmol色　Rasmol色

酸性・中性・塩基性区別　極性・非極性区別
疎水性インデックス順　I/O値順（特性基 R）　等電点順
コンホメーション選択性（αヘリックス・βストランド）
水素結合表示
　
　　
背景・黒　灰　白　紺

設計された構造タンパク質5lo2のModel 1（上）と5lo3のModel 1（下）

RCSB PDB 2017/06/28 新規公開データより：5nbw Crystal structure of the Fab fragment 22F12 in complex with 3-hydroxybenzo[a]pyrene

PDBデータ 5nbwのChain L・H（3-ヒドロキシベンゾ[a]ピレンが結合したFabフラグメント22F12）
［Benzo(a)pyren - Wikipedia］

5nbwのChain L・H（3-ヒドロキシベンゾ[a]ピレン〈ベンゾ[a]ピレン-3-オール〉が結合したFabフラグメント22F12）　同PDBsumデータ 5nbw_8SK$
ベンゾ[a]ピレン（benzo[a]pyrene）
※参考（他のベンゾ[a]ピレン誘導体・代謝物が結合したPDBsumデータ例）： PDBsumデータ1em4_BPL$ ｜ PDBsumデータ1dxa_BAP$

バックボーン　二次構造　DNA/RNA（ATGCU，backbone）
全選択　タンパク質選択　DNA/RNA選択　同backbone選択　リガンド選択　HB選択（$印のみ）
空間充填　球棒　球60％　スティック　針金　消去
アミノ色　Chain色　CPK色　∥　Jmol色　Rasmol色

酸性・中性・塩基性区別　極性・非極性区別
疎水性インデックス順　I/O値順（特性基 R）　等電点順
コンホメーション選択性（αヘリックス・βストランド）
水素結合表示
　
　　
背景・黒　灰　白　紺

［左］3-ヒドロキシベンゾ[a]ピレンが結合したFabフラグメント22F12 5nbwのChain L・H
［右］5nbw，1em4，1dxaのPDBsumデータ比較

「生活環境化学の部屋」ホームページ｜ Jmol版「分子の学習帳」