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SitesBLAST – Find functional sites

SitesBLAST

Comparing WP_015929965.1 NCBI__GCF_000022085.1:WP_015929965.1 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)
59% identity, 99% coverage: 7:475/475 of query aligns to 4:473/473 of P77961

query
sites
P77961

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E134 (= E137) binding Mg(2+)
E215 (= E217) binding Mg(2+)
E223 (= E225) binding Mg(2+)
E361 (= E363) binding Mn(2+)

3ng0A Crystal structure of glutamine synthetase from synechocystis sp. Pcc 6803
58% identity, 99% coverage: 7:475/475 of query aligns to 2:465/465 of 3ng0A

query
sites
3ng0A

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active site: D51 (= D56), E130 (= E135), E132 (= E137), E213 (= E217), E221 (= E225), H270 (= H274), R340 (= R344), E359 (= E363), R361 (= R365)
binding phosphoaminophosphonic acid-adenylate ester: Y126 (= Y131), E130 (= E135), K209 (≠ A213), I224 (≠ M228), F226 (= F230), H272 (= H276), S274 (= S278), R340 (= R344), R345 (= R349), R357 (= R361)
binding manganese (ii) ion: E130 (= E135), E132 (= E137), E213 (= E217), E221 (= E225), H270 (= H274), E359 (= E363), R361 (= R365)

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, 99% coverage: 4:475/475 of query aligns to 2:478/478 of P9WN39

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E133 (= E135) binding Mg(2+)
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Y406 (= Y403) modified: O-AMP-tyrosine; mutation to F: Unable to be adenylylated.

Sites not aligning to the query:

1 modified: Initiator methionine, Removed

1htoA Crystallographic structure of a relaxed glutamine synthetase from mycobacterium tuberculosis (see paper)
57% identity, 99% coverage: 4:475/475 of query aligns to 1:477/477 of 1htoA

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sites
1htoA

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binding adenosine monophosphate: Y128 (= Y131), G130 (= G133), E132 (= E135), F231 (= F230), H277 (= H276), S279 (= S278), R363 (= R361)
binding manganese (ii) ion: E132 (= E135), H275 (= H274), E365 (= E363)

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, 99% coverage: 7:475/475 of query aligns to 2:475/475 of 4acfA

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4acfA

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binding {4-[6-bromo-3-(butylamino)imidazo[1,2-a]pyridin-2-yl]phenoxy}acetic acid: Y126 (= Y131), F229 (= F230), H275 (= H276), Q276 (= Q277), W279 (= W280), N356 (≠ S356), K358 (= K358), R361 (= R361)
binding magnesium ion: E130 (= E135), E130 (= E135), E132 (= E137), E216 (= E217), E224 (= E225), E224 (= E225), H273 (= H274), E363 (= E363)
binding l-methionine-s-sulfoximine phosphate: E130 (= E135), E132 (= E137), E216 (= E217), E224 (= E225), G269 (= G270), H273 (= H274), R326 (= R326), E332 (= E332), R344 (= R344), R365 (= R365)

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, 99% coverage: 7:475/475 of query aligns to 2:475/475 of 3zxvA

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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 (= E135), E211 (= E212), K212 (≠ A213), N226 (≠ D227), F229 (= F230), H275 (= H276), S277 (= S278), R344 (= R344), R349 (= R349), R361 (= R361), E363 (= E363)
binding magnesium ion: E130 (= E135), E130 (= E135), E132 (= E137), E216 (= E217), E224 (= E225), E224 (= E225), H273 (= H274), E363 (= E363)
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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)
57% identity, 99% coverage: 7:475/475 of query aligns to 3:476/476 of 2whiA

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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 (= Y131), G129 (= G133), F230 (= F230), H276 (= H276), S278 (= S278), W280 (= W280), K359 (= K358), R362 (= R361)
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binding l-methionine-s-sulfoximine phosphate: E131 (= E135), E133 (= E137), E217 (= E217), E225 (= E225), G270 (= G270), H274 (= H274), R327 (= R326), E333 (= E332), R345 (= R344), R366 (= R365)
binding phosphate ion: E131 (= E135), R350 (= R349), E364 (= E363)

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)
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A0R079

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K14 (= K16) modified: Isoglutamyl lysine isopeptide (Lys-Gln) (interchain with Q-Cter in protein Pup)

4xycA Nanomolar inhibitors of mycobacterium tuberculosis glutamine synthetase 1: synthesis, biological evaluation and x-ray crystallographic studies (see paper)
56% identity, 99% coverage: 7:475/475 of query aligns to 2:466/466 of 4xycA

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4xycA

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2wgsA Crystal structure of mycobacterium tuberculosis glutamine synthetase in complex with a purine analogue inhibitor. (see paper)
56% identity, 99% coverage: 7:475/475 of query aligns to 2:463/463 of 2wgsA

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1fpyA Crystal structure of glutamine synthetase from salmonella typhimurium with inhibitor phosphinothricin (see paper)
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1fpyA

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binding adenosine-5'-diphosphate: G127 (= G133), E129 (= E135), E207 (= E212), T223 (≠ M228), F225 (= F230), H271 (= H276), S273 (= S278), R355 (= R361), E357 (= E363)
binding manganese (ii) ion: E129 (= E135), E131 (= E137), E212 (= E217), E220 (= E225), H269 (= H274), E357 (= E363)
binding phosphinothricin: E131 (= E137), E212 (= E217), G265 (= G270), H269 (= H274), R321 (= R326), E327 (= E332), R359 (= R365)

1f1hA Crystal structure of glutamine synthetase from salmonella typhimurium with thallium ions (see paper)
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1f1hA

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binding adenosine-5'-diphosphate: E129 (= E135), E207 (= E212), H210 (= H215), E220 (= E225), T223 (≠ M228), F225 (= F230), H271 (= H276), S273 (= S278), R355 (= R361)
binding manganese (ii) ion: E129 (= E135), E131 (= E137), E212 (= E217), E220 (= E225), H269 (= H274), E357 (= E363)

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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Y398 (= Y403) modified: O-AMP-tyrosine

Sites not aligning to the query:

1 modified: Initiator methionine, Removed

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)
53% identity, 99% coverage: 7:475/475 of query aligns to 2:469/469 of P0A1P6

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sites
P0A1P6

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E130 (= E135) binding Mn(2+)
E132 (= E137) binding Mn(2+)
E208 (= E212) binding ATP
E213 (= E217) binding Mn(2+)
E221 (= E225) binding Mn(2+)
NG 265:266 (= NG 269:270) binding L-glutamate
H270 (= H274) binding Mn(2+)
HMS 272:274 (≠ HQS 276:278) binding ATP
R322 (= R326) binding L-glutamate
E358 (= E363) binding Mn(2+)
R360 (= R365) binding L-glutamate

4s17A The crystal structure of glutamine synthetase from bifidobacterium adolescentis atcc 15703
51% identity, 99% coverage: 7:475/475 of query aligns to 3:452/452 of 4s17A

query
sites
4s17A

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active site: D52 (= D56), E127 (= E135), E129 (= E137), E213 (= E217), E221 (= E225), H270 (= H274), R339 (= R344), E353 (= E363), R355 (= R365)
binding magnesium ion: E129 (= E137), E213 (= E217), E221 (= E225)

2lgsA Feedback inhibition of fully unadenylylated glutamine synthetase from salmonella typhimurium by glycine, alanine, and serine (see paper)
50% identity, 99% coverage: 7:475/475 of query aligns to 1:445/445 of 2lgsA

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sites
2lgsA

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binding glutamic acid: E125 (= E137), N258 (= N269), G259 (= G270), G261 (= G272), H263 (= H274), R315 (= R326), R349 (= R365)
binding manganese (ii) ion: E123 (= E135), E125 (= E137), E206 (= E217), E214 (= E225), H263 (= H274), E347 (= E363)

1lgrA Interactions of nucleotides with fully unadenylylated glutamine synthetase from salmonella typhimurium (see paper)
50% identity, 99% coverage: 7:475/475 of query aligns to 1:445/445 of 1lgrA

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1lgrA

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binding adenosine monophosphate: E201 (= E212), T217 (≠ M228), F219 (= F230), H265 (= H276), S267 (= S278), R345 (= R361)
binding manganese (ii) ion: E123 (= E135), E125 (= E137), E206 (= E217), E214 (= E225), H263 (= H274), E347 (= E363)

5zlpL Crystal structure of glutamine synthetase from helicobacter pylori (see paper)
44% identity, 98% coverage: 10:473/475 of query aligns to 9:474/476 of 5zlpL

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sites
5zlpL

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binding adenosine-5'-diphosphate: G132 (= G133), E134 (= E135), F213 (≠ E212), F230 (= F230), H276 (= H276), S278 (= S278), R349 (= R349), R360 (= R361)
binding magnesium ion: E136 (= E137), E218 (= E217), E225 (= E225)
binding (2s)-2-amino-4-[methyl(phosphonooxy)phosphoryl]butanoic acid: E136 (= E137), E218 (= E217), G270 (= G270), H274 (= H274), E332 (= E332), R344 (= R344), R364 (= R365)

Query Sequence

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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