◆ Jmolで見るトピックス分子（16-3） ◆

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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。
※Jmol利用コンテンツはWindows 10でもInternet Explorer 11で閲覧できます。

  1. 新刊：Alberts / Johnson / Lewis / Morgan / Raff / Roberts / Walter 著，：中村桂子・松原謙一 監訳，「THE CELL 細胞の分子生物学 第6版」，ニュートンプレス(2017)

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    「細胞の分子生物学 第6版」に出てくる生体分子名を検索!!

    PDBデータ 1lyd（T4リゾチーム）

    		p.6 リゾチーム：1lyd（T4リゾチーム）
    p.12 チューブワーム《チューブワーム由来タンパク質例》：チューブワーム由来1yhu　　同Chain A　同PDBsum1yhu_HEM-OXY(A鎖) $　→ ヘモグロビン｜チューブワーム関連データのSITE例
    p.123 ヘモグロビン《上掲書ではPDB 2DHB》：4hhb A鎖（ヘモグロビンα）　同 B鎖（ヘモグロビンβ） 　2hhb A鎖（ヘモグロビンα）　同4量体 ｜ PDBsumデータ2hhb_HEM(A鎖) $　同2hhb_HEM（B鎖；ヘモグロビンβ）$　→ ヘモグロビン
    p.832 GPCR：3p0g（β2アドレナリン受容体（β2AR）-ナノボディ〈ラクダの抗体分子〉複合体，Kobilkaらによる）　同PDBsumデータ3p0g_P0G$　→ GPCR - 2012年ノーベル化学賞
    p.1299 Toll様受容体《上掲書ではTLR3のPDB 1ZIW》：3ciy（Toll様受容体TLR3；二重らせんRNAを含む）　→ Toll様受容体
    バックボーン　二次構造　DNA/RNA（ATGCU，backbone）
    全選択　タンパク質選択　リガンド選択　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

    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


    T4リゾチーム    1lyd（水色の楕円が触媒部位）

      ●アミノ色表示の凡例
      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〉・塩基性アミノ酸区別表示の凡例
      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）アミノ酸区別
      SER　THR　TYR　CYS　ASN　GLN　ASP　GLU　LYS　ARG　HIS　GLY　ALA　VAL　LEU　ILE　PHE　PRO　MET　TRP
      ●疎水性インデックス順
      ARG　LYS　ASN　ASP　GLN　GLU　HIS　PRO　TYR　TRP　SER　THR　GLY　ALA　MET　CYS　PHE　LEU　VAL　ILE
      ●有機概念図I/O値順（特性基 R）
      ASN　SER　ASP　GLN　GLU　THR　ARG　HIS　GLY　LYS　TYR　TRP　CYS　MET　PRO　PHE　ALA　VAL　LEU　ILE
      ●等電点順
      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！

  2. RCSB PDB 2017/11/15 新規公開データより：5mjq Single-shot pink beam serial crystallography: Phycocyanin (One chip)

    PDBデータ 5mjqの12量体（Chain A・B×6；フィコシアノビリンが結合したC-フィコシアニン）
    ［Phycocyanin - Wikipedia，Phycocyanobilin - Wikipedia］
    		5mjqの12量体（Chain A・B×6；フィコシアノビリンが結合したC-フィコシアニン）　CYC（フィコシアノビリン）選択　同PDBsumデータ5mjq_CYC[501(A)]$
    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

    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］フィコシアノビリンが結合したC-フィコシアニン5mjqの12量体（Chain A・B×6；CPK色がフィコシアノビリン，黄色はN-メチルアスパラギン）　［右］同PDBsumデータ例

  3. RCSB PDB 2017/11/22 新規公開データより：5w99 Pyridine synthase, PbtD, from GE2270 biosynthesis bound to TSP

    PDBデータ 5w99（ピリジンシンターゼPbtD）
    		5w99（ピリジンシンターゼPbtD）　A1V選択　同PDBsumデータ5w99_A1V$
    ※参考：ピリジン（pyridine）
    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

    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

      
    ピリジンシンターゼPbtD 5w99とそのPDBsumデータ（左・中），およびピリジン（右）

  4. RCSB PDB 2017/11/29 新規公開データより：5wrc Crystal structure of proteinase K from Engyodontium album　※他に5wr8（ソーマチン／ソウマチン／タウマチン。5wr9・5wra・5wrbは未公開）

    PDBデータ 5wrc（プロテイナーゼK）
    ［Proteinase K - Wikipedia］
    		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

    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


    プロテイナーゼK 5wrc

  5. 今月の分子 216: 生分解性プラスチック（Biodegradable Plastic）（PDBj，2017/12） ｜ Molecule of the Month（PDB）　※3vzsを以下に

    PDBデータ 3vzs（アセトアセチル-CoAが結合したアセトアセチル-CoA還元酵素）
    ［Biodegradable Plastic - Wikipedia］
    		3vzs（アセトアセチル-CoAが結合したアセトアセチル-CoA還元酵素）　CAA（アセトアセチル-CoA）選択　同PDBsumデータ3vzs_CAA$
    ※生分解性プラスチックの例： ポリ乳酸（ポリ-L-乳酸，PLLA）
    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
    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


    アセトアセチル-CoAが結合したアセトアセチル-CoA還元酵素 3vzsとそのPDBsumデータ

  6. RCSB PDB 2017/12/06 新規公開データより：5x5m Crystal structure of a hydrolase encoded by lin2189 from Listeria innocua

    PDBデータ 5x5mのChain A（(+)-ヤタケマイシンが結合したlin2189タンパク質）
    		5x5mのChain A（(+)-ヤタケマイシンが結合したlin2189タンパク質）　7YU（(+)-ヤタケマイシン）選択　同PDBsum5x5m_7YU$
    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

    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


    (+)-ヤタケマイシンが結合したlin2189タンパク質 5x5mのChain AとそのPDBsumデータ

  7. 書籍紹介：ベンジャミン・マクファーランド 著，渡辺　正 訳，「星屑から生まれた世界 進化と元素をめぐる生命38億年史」，化学同人(2017)

        

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    WWW を検索 ecosci.jp を検索
    「星屑から生まれた世界」に出てくる分子・生体分子名などを検索!!（光合成，鉄硫黄クラスターなども）

    4種類のテトラピロール（コエンザイムF430，ヘムb，ビタミンB12，クロロフィルa）
    バックボーン　二次構造　DNA/RNA（ATGCU，backbone）
    全選択　タンパク質選択　リガンド選択　DNA/RNA選択　同backbone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
    		 カバー裏／p.161ほか 天然の金属ポルフィリン類（コエンザイムF430，ヘムb，ビタミンB12，クロロフィルa）《金属のパワーを変えたハチマキ》：4種類のテトラピロール（コエンザイムF430，ヘムb，ビタミンB12，クロロフィルa）
    p.14 核酸塩基（A・T・G・C）：A-T ｜ G-C　→ DNAとRNAのいろいろな姿
    p.16 Mg2-ATP《リン酸の相棒：マグネシウム》：Mg2-ATPを含むPDBデータ例3umoのChain A（ホスホフルクトキナーゼ2）　同PDBsum3umo_ATP[313(A)] $　→ ヘモグロビン｜生体分子の構成元素
    p.44 ペプトビスモル：次サリチル酸ビスマス（bismuth subsalicylate；商品名がペプトビスモル Pepto-Bismol）　→ Jmolトピック
    p.122ほか 鉄硫黄クラスター《鉄-硫黄（Fe-S）中心を含む「電線」の例》：Fe2S2・Fe4S4・Fe3S4（以上2wqyより），Fe8S7（3minより），黄鉄鉱（pyrite）部分構造の同時表示 ｜ 黄鉄鉱（pyrite；FeS2，“俗称「愚者の金」”）部分構造　→ 鉄硫黄クラスターを含む生体分子のSITE例
    p.123ほか ヘモグロビン《有能なスイッチヒッター：鉄》：4hhb A鎖（ヘモグロビンα）　同 B鎖（ヘモグロビンβ） 　2hhb A鎖（ヘモグロビンα）　同4量体 ｜ PDBsumデータ2hhb_HEM(A鎖) $　同2hhb_HEM（B鎖；ヘモグロビンβ）$　→ ヘモグロビン
    p.126 チューブワーム《ブラックスモーカーと生命》：チューブワーム由来タンパク質例1yhu（ヘモグロビン）　同Chain A　同PDBsum1yhu_HEM-OXY(A鎖) $ ｜ チューブワーム由来ヘモグロビン1yhu（左）とヒトヘモグロビン1hho（4量体；右）　→ ヘモグロビン｜チューブワーム関連データのSITE例
    p.146ほか Mo・W《太古の海中なら…モリブデンMo，タングステンWが使えた》：Mo含む例 ニトロゲナーゼ5ijyのPDBsumデータ5ijy_ICS（HCA含む）$ ｜ 5ijyのChain A・B ‖ W含む例 オーロン合成酵素4z12のPDBsumデータ4z12_TEW（Te含む）　→ モリブデン化合物，タングステン化合物を含む生体分子のSITE例
    p.191 光化学系IIの水分解複合体《水分解の心臓部》：　“歪んだ椅子”構造例3arcのPDBsumデータ 3arc_OEX（Mn4CaO5クラスター；水4分子追加）*$ ｜ 3arcのChain A（Thermosynechococcus vulcanusの光化学系II；現在3arcは3wu2に更新）　Mn4CaO5クラスター選択　→ 光合成 光化学系IIの部分構造例（“歪んだ椅子”）
    p.208 窒素利用の苦労と恵み《N≡N 三重結合はとにかく強い》：N≡N（窒素分子） ｜ N2 ＋ 3 H2 -→ 2 NH3　→ 窒素から見る生命の世界
    p.212 ニトロゲナーゼ《窒素N2を還元する天然の鉄-モリブデン複合体》：ニトロゲナーゼ5cx1のPDBsumデータ5cx1_ICS$ （[MoFe]コファクター；HCA含む） ｜ 同データのp.212図8.3類似部分以外消去　→ 鉄硫黄クラスターを含む生体分子のSITE例｜参考文献[1]・[2]
    pp.251-252 コレステロール（他にp.195など）／テストステロン／エストロゲン《酸素つくるシグナル分子》：コレステロール　テストステロン　17β-エストラジオール（エストロゲンの例）　→ 性ホルモン - ステロイドホルモンの生合成と代謝

      
    ［左］4種類のテトラピロール
    ［右］ニトロゲナーゼ5cx1のPDBsumデータ（CFe7MoS9クラスター；化学同人「星屑から生まれた世界」p.212 図8.3ではMoNFe8S11クラスター）　※写真の3Dプリンタ模型ははCFe7MoS8クラスター
    ※Nature論文（2022/07/06），京都大学プレスリリース参照
    → 鉄硫黄クラスターを含む生体分子のSITE例 ｜ Mo化合物，W化合物を含む生体分子のSITE例 ｜ 川上モデル（分子・結晶・リガンド模型）

  8. SACLAで酵素反応の可視化を実現　−生体内で起こる化学反応を原子レベルで見る−（SPring-8，2017/11/17）　※2017/12/06公開データ5y5f〜5y5lから5y5i（PDBsumのみ）・5y5kを下掲

    PDBデータ 5y5kのChain A（一酸化窒素が結合した一酸化窒素還元酵素〈シトクロムP450nor〉；NADH非存在下，光照射20ms後）
    		5y5kのChain A（一酸化窒素が結合したシトクロムP450nor；NADH非存在下，光照射20ms後）　NO（一酸化窒素）選択　HEM（ヘム）選択　同PDBsumデータ5y5k_HEM-NO$
    5y5i（一酸化窒素が結合したシトクロムP450nor；NADH存在下，光照射20ms後）のPDBsumデータ5y5i_HEM-NO$
    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

    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・中］一酸化窒素が結合したシトクロムP450nor 5y5kのChain A（NADH非存在下，光照射20ms後）とそのPDBsumデータ〈鉄-N-O角156°〉
    ［右］同5y5i（NADH存在下，光照射20ms後）のPDBsumデータ〈鉄-N-O角159°〉

  9. 構造生物学： TRPMチャネルの構造を見る（Nature ハイライト，2017/12/14）　※下記2研究紹介（何れも2017/12/13公開のTRPM4チャネルのPDBデータ，同日にTRPM8チャネルの6bpqも公開）

    PDBデータ 5wp6（デカバナジン酸結合したTRPM4チャネル）
    		8ddvのChain A・E（TRPM3チャネル）　PIO選択　Chain EをChain色着色　［TRPM3 - Wikipedia］
    5wp6（デカバナジン酸が結合したTRPM4チャネル）　同PDBsumデータ5wp6_DVT[2002(A)]$
    デカバナジン酸が結合したTRPM4チャネルのPDBsumデータ9b8z_DVT$
    6bco（ATPが結合したTRPM4チャネル）
    8si5のChain A（naltribenが結合したTRPM7チャネル）　ZY8（naltriben）選択　同PDBsumデータ8si5A_lp[1314(A)]$　［TRPM7 - Wikipedia，Naltriben - Wikipedia］
    8w2lのChain A（CCT128930が結合したTRPM7チャネル）　M05（CCT128930）選択　同PDBsumデータ8w2l_lp[1312(A)]$
    9b6eのChain A（アンタゴニストTC-I 2014が結合したTRPM8チャネル）　T14（TC-I 2014）選択　同PDBsumデータ9b6e_lp$　［TRPM8 - Wikipedia，Naltriben - Wikipedia］
    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

    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


    TRPM3チャネル8ddvのChain A・E

      
    ［左・中］デカバナジン酸（decavanadate）が結合したTRPM4チャネル 5wp6とそのPDBsumデータ例
    ［右］同じリガンド結合の9b8zのPDBsumデータ


    naltribenが結合したTRPM7チャネル8si5のChain AとそのPDBsumデータ


    CCT128930が結合したTRPM7チャネル8w2lのChain AとそのPDBsumデータ


    アンタゴニストTC-I 2014が結合したTRPM8チャネル9b6eのChain AとそのPDBsumデータ

  10. システインから無機硫黄を取り出す酵素反応の瞬間を捉える！　−亜鉛の化学結合を鍵とするユニークな硫黄代謝機構を解明−（埼玉大学，2017/12/15）　※2017/12/20公開の5xt5（下掲）・5xt6および2017/12/13公開の5wt2（下掲）・5wt4・5wt5・5wt6

    PDBデータ 5xt5（システイン脱硫酵素SufS-SufU複合体）
    		5xt5（システイン脱硫酵素SufS-SufU複合体）　PLP（ビタミンB6リン酸塩；ピリドキサールリン酸）選択　同PDBsumデータ5xt5_PLP$　同5xt5_ZN$　同5xt5_ZN+Cys41[D]$
    5wt2（システイン脱硫酵素IscS）　同PDBsumデータ5wt2_PLP$
    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

    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

      
    左からシステイン脱硫酵素SufS-SufU複合体 5xt5とシステイン脱硫酵素IscS 5wt2，およびそれぞれのPDBsumデータ（左端図についてはプレスリリース図(a)参照）

「生活環境化学の部屋」ホームページ ｜ Jmol版「分子の学習帳」