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タイトルCryo-EM structure of human sphingomyelin synthase and its mechanistic implications for sphingomyelin synthesis.
ジャーナル・号・ページNat Struct Mol Biol, Year 2024
掲載日2024年2月22日
著者Kexin Hu / Qing Zhang / Yang Chen / Jintong Yang / Ying Xia / Bing Rao / Shaobai Li / Yafeng Shen / Mi Cao / Hongliang Lu / An Qin / Xian-Cheng Jiang / Deqiang Yao / Jie Zhao / Lu Zhou / Yu Cao /
PubMed 要旨Sphingomyelin (SM) has key roles in modulating mammalian membrane properties and serves as an important pool for bioactive molecules. SM biosynthesis is mediated by the sphingomyelin synthase (SMS) ...Sphingomyelin (SM) has key roles in modulating mammalian membrane properties and serves as an important pool for bioactive molecules. SM biosynthesis is mediated by the sphingomyelin synthase (SMS) family, comprising SMS1, SMS2 and SMS-related (SMSr) members. Although SMS1 and SMS2 exhibit SMS activity, SMSr possesses ceramide phosphoethanolamine synthase activity. Here we determined the cryo-electron microscopic structures of human SMSr in complexes with ceramide, diacylglycerol/phosphoethanolamine and ceramide/phosphoethanolamine (CPE). The structures revealed a hexameric arrangement with a reaction chamber located between the transmembrane helices. Within this structure, a catalytic pentad E-H/D-H-D was identified, situated at the interface between the lipophilic and hydrophilic segments of the reaction chamber. Additionally, the study unveiled the two-step synthesis process catalyzed by SMSr, involving PE-PLC (phosphatidylethanolamine-phospholipase C) hydrolysis and the subsequent transfer of the phosphoethanolamine moiety to ceramide. This research provides insights into the catalytic mechanism of SMSr and expands our understanding of sphingolipid metabolism.
リンクNat Struct Mol Biol / PubMed:38388831
手法EM (単粒子)
解像度3.29 - 3.74 Å
構造データ

35492

8ijq

EMDB-35492, PDB-8ijq:
The cryo-EM structure of human sphingomyelin synthase-related protein in complex with ceramide
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.45 Å

35493

8ijr

EMDB-35493, PDB-8ijr:
The cryo-EM structure of human sphingomyelin synthase-related protein in complex with diacylglycerol/phosphoethanolamine
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.29 Å

37383

8w9w

EMDB-37383, PDB-8w9w:
The cryo-EM structure of human sphingomyelin synthase-related protein in complex with ceramide/phosphoethanolamine
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.74 Å

37385

8w9y

EMDB-37385, PDB-8w9y:
The cryo-EM structure of human sphingomyelin synthase-related protein
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.5 Å

化合物

ChemComp-16C:
N-((E,2S,3R)-1,3-DIHYDROXYOCTADEC-4-EN-2-YL)PALMITAMIDE / ヘキサデカ-4-スフィンゲニン

ChemComp-Z0P:
(2S)-1-(hexadecanoyloxy)-3-hydroxypropan-2-yl (11Z)-octadec-11-enoate

ChemComp-OPE:
PHOSPHORIC ACID MONO-(2-AMINO-ETHYL) ESTER / ホスホエタノ-ルアミン / エタノールアミンリン酸


化合物 画像なし

ChemComp-UJO:
Unknown entry

由来
  • homo sapiens (ヒト)
キーワードMEMBRANE PROTEIN (膜タンパク質) / synthase / sphingomyelin (スフィンゴミエリン) / CPE / lipid metabolism (脂質代謝)

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万見文献について

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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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関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 万見 (Yorodumi) / EMN文献 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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