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SitesBLAST – Find functional sites

SitesBLAST

Comparing WP_011735572.1 NCBI__GCF_000015045.1:WP_011735572.1 to proteins with known functional sites using BLASTp with E ≤ 0.001.

Or try Sites on a Tree, PaperBLAST, Conserved Domains, or compare to all protein structures

Found 20 (the maximum) hits to proteins with known functional sites (download)

P77961 Glutamine synthetase; GS; Glutamate--ammonia ligase; Glutamine synthetase I beta; GSI beta; EC 6.3.1.2 from Synechocystis sp. (strain PCC 6803 / Kazusa)
62% identity, 100% coverage: 2:469/470 of query aligns to 4:472/473 of P77961

query
sites
P77961

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E134 (= E132) binding Mg(2+)
E215 (= E212) binding Mg(2+)
E223 (= E220) binding Mg(2+)
E361 (= E358) binding Mn(2+)

3ng0A Crystal structure of glutamine synthetase from synechocystis sp. Pcc 6803
61% identity, 100% coverage: 2:469/470 of query aligns to 2:464/465 of 3ng0A

query
sites
3ng0A

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active site: D51 (= D51), E130 (= E130), E132 (= E132), E213 (= E212), E221 (= E220), H270 (= H269), R340 (= R339), E359 (= E358), R361 (= R360)
binding phosphoaminophosphonic acid-adenylate ester: Y126 (≠ F126), E130 (= E130), K209 (≠ C208), I224 (≠ M223), F226 (= F225), H272 (= H271), S274 (= S273), R340 (= R339), R345 (= R344), R357 (= R356)
binding manganese (ii) ion: E130 (= E130), E132 (= E132), E213 (= E212), E221 (= E220), H270 (= H269), E359 (= E358), R361 (= R360)

A0R079 Glutamine synthetase; GS; Glutamate--ammonia ligase; Glutamine synthetase I beta; GSI beta; EC 6.3.1.2 from Mycolicibacterium smegmatis (strain ATCC 700084 / mc(2)155) (Mycobacterium smegmatis) (see paper)
57% identity, 100% coverage: 2:470/470 of query aligns to 5:478/478 of A0R079

query
sites
A0R079

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K14 (= K11) modified: Isoglutamyl lysine isopeptide (Lys-Gln) (interchain with Q-Cter in protein Pup)

P9WN39 Glutamine synthetase; GS; Glutamate--ammonia ligase; Glutamine synthetase I beta; GSI beta; EC 6.3.1.2 from Mycobacterium tuberculosis (strain ATCC 25618 / H37Rv) (see 5 papers)
57% identity, 100% coverage: 2:470/470 of query aligns to 5:478/478 of P9WN39

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sites
P9WN39

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E133 (= E130) binding Mg(2+)
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Y406 (= Y398) modified: O-AMP-tyrosine; mutation to F: Unable to be adenylylated.

Sites not aligning to the query:

1 modified: Initiator methionine, Removed

4acfA Crystal structure of mycobacterium tuberculosis glutamine synthetase in complex with imidazopyridine inhibitor ((4-(6-bromo-3- (butylamino)imidazo(1,2-a)pyridin-2-yl)phenoxy) acetic acid) and l- methionine-s-sulfoximine phosphate.
57% identity, 100% coverage: 2:470/470 of query aligns to 2:475/475 of 4acfA

query
sites
4acfA

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binding {4-[6-bromo-3-(butylamino)imidazo[1,2-a]pyridin-2-yl]phenoxy}acetic acid: Y126 (≠ F126), F229 (= F225), H275 (= H271), Q276 (≠ V272), W279 (= W275), N356 (= N351), K358 (= K353), R361 (= R356)
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binding l-methionine-s-sulfoximine phosphate: E130 (= E130), E132 (= E132), E216 (= E212), E224 (= E220), G269 (= G265), H273 (= H269), R326 (= R321), E332 (= E327), R344 (= R339), R365 (= R360)

3zxvA Crystal structure of mycobacterium tuberculosis glutamine synthetase in complex with tri-substituted imidazole inhibitor (4-(2-tert-butyl- 4-(6-methoxynaphthalen-2-yl)-1h-imidazol-5-yl)pyridin-2-amine) and l- methionine-s-sulfoximine phosphate (see paper)
57% identity, 100% coverage: 2:470/470 of query aligns to 2:475/475 of 3zxvA

query
sites
3zxvA

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3zxrA Crystal structure of mycobacterium tuberculosis glutamine synthetase in complex with tri-substituted imidazole inhibitor (3-(2-tert-butyl- 5-(pyridin-4-yl)-1h-imidazol-4-yl)quinoline) and l-methionine-s- sulfoximine phosphate. (see paper)
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2bvcA Crystal structure of mycobacterium tuberculosis glutamine synthetase in complex with a transition state mimic (see paper)
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binding adenosine-5'-diphosphate: E130 (= E130), E211 (= E207), K212 (≠ C208), N226 (≠ D222), F229 (= F225), H275 (= H271), S277 (= S273), R344 (= R339), R349 (= R344), R361 (= R356), E363 (= E358)
binding magnesium ion: E130 (= E130), E130 (= E130), E132 (= E132), E216 (= E212), E224 (= E220), E224 (= E220), H273 (= H269), E363 (= E358)
binding l-methionine-s-sulfoximine phosphate: E130 (= E130), E132 (= E132), E216 (= E212), E224 (= E220), G269 (= G265), H273 (= H269), R326 (= R321), E332 (= E327), R344 (= R339), R365 (= R360)

1htoA Crystallographic structure of a relaxed glutamine synthetase from mycobacterium tuberculosis (see paper)
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1htoA

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2whiA Crystal structure of mycobacterium tuberculosis glutamine synthetase in complex with a purine analogue inhibitor and l-methionine-s- sulfoximine phosphate. (see paper)
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2whiA

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binding 1-(3,4-dichlorobenzyl)-3,7-dimethyl-8-morpholin-4-yl-3,7-dihydro-1H-purine-2,6-dione: Y127 (≠ F126), G129 (= G128), F230 (= F225), H276 (= H271), S278 (= S273), W280 (= W275), K359 (= K353), R362 (= R356)
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P0A9C5 Glutamine synthetase; GS; Glutamate--ammonia ligase; Glutamine synthetase I beta; GSI beta; EC 6.3.1.2 from Escherichia coli (strain K12) (see 3 papers)
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P0A9C5

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M1 (= M1) modified: Initiator methionine, Removed
Y398 (= Y398) modified: O-AMP-tyrosine

1fpyA Crystal structure of glutamine synthetase from salmonella typhimurium with inhibitor phosphinothricin (see paper)
56% identity, 100% coverage: 2:470/470 of query aligns to 1:468/468 of 1fpyA

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1fpyA

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binding adenosine-5'-diphosphate: G127 (= G128), E129 (= E130), E207 (= E207), T223 (≠ M223), F225 (= F225), H271 (= H271), S273 (= S273), R355 (= R356), E357 (= E358)
binding manganese (ii) ion: E129 (= E130), E131 (= E132), E212 (= E212), E220 (= E220), H269 (= H269), E357 (= E358)
binding phosphinothricin: E131 (= E132), E212 (= E212), G265 (= G265), H269 (= H269), R321 (= R321), E327 (= E327), R359 (= R360)

1f1hA Crystal structure of glutamine synthetase from salmonella typhimurium with thallium ions (see paper)
56% identity, 100% coverage: 2:470/470 of query aligns to 1:468/468 of 1f1hA

query
sites
1f1hA

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binding adenosine-5'-diphosphate: E129 (= E130), E207 (= E207), H210 (= H210), E220 (= E220), T223 (≠ M223), F225 (= F225), H271 (= H271), S273 (= S273), R355 (= R356)
binding manganese (ii) ion: E129 (= E130), E131 (= E132), E212 (= E212), E220 (= E220), H269 (= H269), E357 (= E358)

P0A1P6 Glutamine synthetase; GS; Glutamate--ammonia ligase; Glutamine synthetase I beta; GSI beta; EC 6.3.1.2 from Salmonella typhimurium (strain LT2 / SGSC1412 / ATCC 700720) (see 4 papers)
56% identity, 100% coverage: 1:470/470 of query aligns to 1:469/469 of P0A1P6

query
sites
P0A1P6

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E130 (= E130) binding Mn(2+)
E132 (= E132) binding Mn(2+)
E208 (= E207) binding ATP
E213 (= E212) binding Mn(2+)
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NG 265:266 (= NG 264:265) binding L-glutamate
H270 (= H269) binding Mn(2+)
HMS 272:274 (≠ HVS 271:273) binding ATP
R322 (= R321) binding L-glutamate
E358 (= E358) binding Mn(2+)
R360 (= R360) binding L-glutamate

4xycA Nanomolar inhibitors of mycobacterium tuberculosis glutamine synthetase 1: synthesis, biological evaluation and x-ray crystallographic studies (see paper)
55% identity, 100% coverage: 2:470/470 of query aligns to 2:466/466 of 4xycA

query
sites
4xycA

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binding 9-phenyl-4H-imidazo[1,2-a]indeno[1,2-e]pyrazin-4-one: Y117 (≠ F126), F220 (= F225), H266 (= H271), S268 (= S273), W270 (= W275), K349 (= K353), A350 (= A354), R352 (= R356)

2wgsA Crystal structure of mycobacterium tuberculosis glutamine synthetase in complex with a purine analogue inhibitor. (see paper)
55% identity, 100% coverage: 2:470/470 of query aligns to 2:463/463 of 2wgsA

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2wgsA

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binding 1-(3,4-dichlorobenzyl)-3,7-dimethyl-8-morpholin-4-yl-3,7-dihydro-1H-purine-2,6-dione: Y122 (≠ F126), G124 (= G128), E126 (= E130), N222 (≠ D222), F225 (= F225), H271 (= H271), S273 (= S273), W275 (= W275), K354 (= K353), R357 (= R356)

2lgsA Feedback inhibition of fully unadenylylated glutamine synthetase from salmonella typhimurium by glycine, alanine, and serine (see paper)
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2lgsA

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binding glutamic acid: E125 (= E132), N258 (= N264), G259 (= G265), G261 (= G267), H263 (= H269), R315 (= R321), R349 (= R360)
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1lgrA Interactions of nucleotides with fully unadenylylated glutamine synthetase from salmonella typhimurium (see paper)
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binding adenosine monophosphate: E201 (= E207), T217 (≠ M223), F219 (= F225), H265 (= H271), S267 (= S273), R345 (= R356)
binding manganese (ii) ion: E123 (= E130), E125 (= E132), E206 (= E212), E214 (= E220), H263 (= H269), E347 (= E358)

4s17A The crystal structure of glutamine synthetase from bifidobacterium adolescentis atcc 15703
53% identity, 98% coverage: 12:470/470 of query aligns to 13:452/452 of 4s17A

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4s17A

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active site: D52 (= D51), E127 (= E130), E129 (= E132), E213 (= E212), E221 (= E220), H270 (= H269), R339 (= R339), E353 (= E358), R355 (= R360)
binding magnesium ion: E129 (= E132), E213 (= E212), E221 (= E220)

5zlpJ Crystal structure of glutamine synthetase from helicobacter pylori (see paper)
46% identity, 99% coverage: 4:468/470 of query aligns to 10:476/478 of 5zlpJ

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5zlpJ

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binding adenosine-5'-diphosphate: Y132 (≠ F126), E136 (= E130), F215 (≠ E207), F232 (= F225), H278 (= H271), S280 (= S273), R351 (= R344), R362 (= R356)
binding magnesium ion: E138 (= E132), E220 (= E212), E227 (= E220)
binding phosphinothricin: E138 (= E132), E220 (= E212), G272 (= G265), H276 (= H269), E334 (= E327), R346 (= R339), R366 (= R360)

Query Sequence

>WP_011735572.1 NCBI__GCF_000015045.1:WP_011735572.1
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IIKHAKALCAITNPTTNSYKRLVPGFEAPVNIAYSSRNRSAAIRIPMMSTNPKAKRVEYR
TPDPSCNGYLAFAALLMAGLDGIENKIDPGQPLDKDIYGLSPEELKSIPSAPGSLEEALN
CLKEDHEFLLKGDVFTPDVIEKWIEYKMDAEVNPIRMRPTPLEFSLYYDI

Or try a new SitesBLAST search

SitesBLAST's Database

SitesBLAST's database includes (1) SwissProt entries with experimentally-supported functional features; and (2) protein structures with bound ligands, from the BioLip database.

by Morgan Price, Arkin group
Lawrence Berkeley National Laboratory