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- EMDB-25037: Cryo-EM 3D map of the human Exostosin-1 and Exostosin-2 heterodim... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-25037
タイトルCryo-EM 3D map of the human Exostosin-1 and Exostosin-2 heterodimer in complex with a 7-sugar oligosaccharide acceptor analog
マップデータ
試料
  • 複合体: human EXT1/2
    • タンパク質・ペプチド: Exostosin-1
    • タンパク質・ペプチド: Exostosin-2
  • リガンド: URIDINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: MANGANESE (II) ION
機能・相同性
機能・相同性情報


glucuronosyl-N-acetylglucosaminyl-proteoglycan 4-alpha-N-acetylglucosaminyltransferase / N-acetylglucosaminyl-proteoglycan 4-beta-glucuronosyltransferase / 過敏症 / heart field specification / lymphocyte adhesion to endothelial cell of high endothelial venule / heparan sulfate N-acetylglucosaminyltransferase activity / glucuronosyl-N-acetylglucosaminyl-proteoglycan 4-alpha-N-acetylglucosaminyltransferase activity / N-acetylglucosaminyl-proteoglycan 4-beta-glucuronosyltransferase activity / smoothened signaling pathway involved in lung development / developmental growth involved in morphogenesis ...glucuronosyl-N-acetylglucosaminyl-proteoglycan 4-alpha-N-acetylglucosaminyltransferase / N-acetylglucosaminyl-proteoglycan 4-beta-glucuronosyltransferase / 過敏症 / heart field specification / lymphocyte adhesion to endothelial cell of high endothelial venule / heparan sulfate N-acetylglucosaminyltransferase activity / glucuronosyl-N-acetylglucosaminyl-proteoglycan 4-alpha-N-acetylglucosaminyltransferase activity / N-acetylglucosaminyl-proteoglycan 4-beta-glucuronosyltransferase activity / smoothened signaling pathway involved in lung development / developmental growth involved in morphogenesis / sweat gland development / perichondral bone morphogenesis / mesenchymal cell differentiation involved in bone development / response to leukemia inhibitory factor / chondroitin sulfate metabolic process / UDP-N-acetylglucosamine transferase complex / response to heparin / chondrocyte hypertrophy / embryonic skeletal joint development / hematopoietic stem cell migration to bone marrow / : / heparan sulfate proteoglycan biosynthetic process, polysaccharide chain biosynthetic process / fluid transport / glucuronosyltransferase activity / limb joint morphogenesis / tight junction organization / heparin biosynthetic process / Defective EXT2 causes exostoses 2 / Defective EXT1 causes exostoses 1, TRPS2 and CHDS / stomach development / sebaceous gland development / glomerular basement membrane development / dendrite self-avoidance / heparan sulfate proteoglycan biosynthetic process / HS-GAG biosynthesis / glycosaminoglycan biosynthetic process / lymphocyte migration into lymphoid organs / sulfation / hematopoietic stem cell homeostasis / podocyte differentiation / chondrocyte proliferation / glandular epithelial cell differentiation / dendritic cell migration / endochondral bone morphogenesis / polysaccharide biosynthetic process / sodium ion homeostasis / endochondral bone growth / acetylglucosaminyltransferase activity / response to light intensity / basement membrane organization / cartilage development involved in endochondral bone morphogenesis / cranial skeletal system development / vocalization behavior / stem cell division / endoderm development / vacuole organization / olfactory bulb development / leukocyte tethering or rolling / multicellular organismal-level water homeostasis / endochondral ossification / fear response / optic nerve development / protein N-linked glycosylation / cellular response to fibroblast growth factor stimulus / neural crest cell differentiation / collagen fibril organization / ossification involved in bone maturation / motor behavior / cell adhesion mediated by integrin / epithelial tube branching involved in lung morphogenesis / hair follicle morphogenesis / heart contraction / glycosyltransferase activity / protein glycosylation / social behavior / mesoderm development / mesoderm formation / catalytic complex / antigen processing and presentation / canonical Wnt signaling pathway / gastrulation / hematopoietic stem cell differentiation / fibroblast growth factor receptor signaling pathway / blood vessel remodeling / 細胞分化 / BMP signaling pathway / chondrocyte differentiation / bone resorption / 骨化 / synaptic transmission, glutamatergic / 軸索誘導 / protein catabolic process / multicellular organism growth / wound healing / cellular response to virus / 血圧 / vasodilation / 遺伝子発現 / protein-containing complex assembly / protein heterodimerization activity
類似検索 - 分子機能
Exostosin-like / Exostosin, GT47 domain / Exostosin family / Glycosyl transferase 64 domain / Glycosyl transferase family 64 domain / Nucleotide-diphospho-sugar transferases
類似検索 - ドメイン・相同性
Exostosin-1 / Exostosin-2
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.8 Å
データ登録者Li H
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)CA231466 米国
引用ジャーナル: Nat Chem Biol / 年: 2023
タイトル: Structural basis for heparan sulfate co-polymerase action by the EXT1-2 complex.
著者: Hua Li / Digantkumar Chapla / Robert A Amos / Annapoorani Ramiah / Kelley W Moremen / Huilin Li /
要旨: Heparan sulfate (HS) proteoglycans are extended (-GlcAβ1,4GlcNAcα1,4-) co-polymers containing decorations of sulfation and epimerization that are linked to cell surface and extracellular matrix ...Heparan sulfate (HS) proteoglycans are extended (-GlcAβ1,4GlcNAcα1,4-) co-polymers containing decorations of sulfation and epimerization that are linked to cell surface and extracellular matrix proteins. In mammals, HS repeat units are extended by an obligate heterocomplex of two exostosin family members, EXT1 and EXT2, where each protein monomer contains distinct GT47 (GT-B fold) and GT64 (GT-A fold) glycosyltransferase domains. In this study, we generated human EXT1-EXT2 (EXT1-2) as a functional heterocomplex and determined its structure in the presence of bound donor and acceptor substrates. Structural data and enzyme activity of catalytic site mutants demonstrate that only two of the four glycosyltransferase domains are major contributors to co-polymer syntheses: the EXT1 GT-B fold β1,4GlcA transferase domain and the EXT2 GT-A fold α1,4GlcNAc transferase domain. The two catalytic sites are over 90 Å apart, indicating that HS is synthesized by a dissociative process that involves a single catalytic site on each monomer.
履歴
登録2021年9月28日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年9月28日-
マップ公開2022年9月28日-
更新2023年5月17日-
現状2023年5月17日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_25037.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_25037.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.828 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.0131
最小 - 最大-0.0017577211 - 2.2084262
平均 (標準偏差)0.0024533528 (±0.036012698)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 211.968 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_25037_msk_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: #1

ファイルemd_25037_additional_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_25037_half_map_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_25037_half_map_2.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : human EXT1/2

全体名称: human EXT1/2
要素
  • 複合体: human EXT1/2
    • タンパク質・ペプチド: Exostosin-1
    • タンパク質・ペプチド: Exostosin-2
  • リガンド: URIDINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: MANGANESE (II) ION

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超分子 #1: human EXT1/2

超分子名称: human EXT1/2 / タイプ: complex / ID: 1 / キメラ: Yes / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Exostosin-1

分子名称: Exostosin-1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
EC番号: glucuronosyl-N-acetylglucosaminyl-proteoglycan 4-alpha-N-acetylglucosaminyltransferase
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 83.404023 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: GFRASRSHSR REEHSGRNGL HHPSPDHFWP RFPDALRPFV PWDQLENEDS SVHISPRQKR DANSSIYKGK KCRMESCFDF TLCKKNGFK VYVYPQQKGE KIAESYQNIL AAIEGSRFYT SDPSQACLFV LSLDTLDRDQ LSPQYVHNLR SKVQSLHLWN N GRNHLIFN ...文字列:
GFRASRSHSR REEHSGRNGL HHPSPDHFWP RFPDALRPFV PWDQLENEDS SVHISPRQKR DANSSIYKGK KCRMESCFDF TLCKKNGFK VYVYPQQKGE KIAESYQNIL AAIEGSRFYT SDPSQACLFV LSLDTLDRDQ LSPQYVHNLR SKVQSLHLWN N GRNHLIFN LYSGTWPDYT EDVGFDIGQA MLAKASISTE NFRPNFDVSI PLFSKDHPRT GGERGFLKFN TIPPLRKYML VF KGKRYLT GIGSDTRNAL YHVHNGEDVV LLTTCKHGKD WQKHKDSRCD RDNTEYEKYD YREMLHNATF CLVPRGRRLG SFR FLEALQ AACVPVMLSN GWELPFSEVI NWNQAAVIGD ERLLLQIPST IRSIHQDKIL ALRQQTQFLW EAYFSSVEKI VLTT LEIIQ DRIFKHISRN SLIWNKHPGG LFVLPQYSSY LGDFPYYYAN LGLKPPSKFT AVIHAVTPLV SQSQPVLKLL VAAAK SQYC AQIIVLWNCD KPLPAKHRWP ATAVPVVVIE GESKVMSSRF LPYDNIITDA VLSLDEDTVL STTEVDFAFT VWQSFP ERI VGYPARSHFW DNSKERWGYT SKWTNDYSMV LTGAAIYHKY YHYLYSHYLP ASLKNMVDQL ANCEDILMNF LVSAVTK LP PIKVTQKKQY KETMMGQTSR ASRWADPDHF AQRQSCMNTF ASWFGYMPLI HSQMRLDPVL FKDQVSILRK KYRDIERL

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分子 #2: Exostosin-2

分子名称: Exostosin-2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
EC番号: glucuronosyl-N-acetylglucosaminyl-proteoglycan 4-alpha-N-acetylglucosaminyltransferase
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 77.238031 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: GWPHSIESSN DWNVEKRSIR DVPVVRLPAD SPIPERGDLS CRMHTCFDVY RCGFNPKNKI KVYIYALKKY VDDFGVSVSN TISREYNEL LMAISDSDYY TDDINRACLF VPSIDVLNQN TLRIKETAQA MAQLSRWDRG TNHLLFNMLP GGPPDYNTAL D VPRDRALL ...文字列:
GWPHSIESSN DWNVEKRSIR DVPVVRLPAD SPIPERGDLS CRMHTCFDVY RCGFNPKNKI KVYIYALKKY VDDFGVSVSN TISREYNEL LMAISDSDYY TDDINRACLF VPSIDVLNQN TLRIKETAQA MAQLSRWDRG TNHLLFNMLP GGPPDYNTAL D VPRDRALL AGGGFSTWTY RQGYDVSIPV YSPLSAEVDL PEKGPGPRQY FLLSSQVGLH PEYREDLEAL QVKHGESVLV LD KCTNLSE GVLSVRKRCH KHQVFDYPQV LQEATFCVVL RGARLGQAVL SDVLQAGCVP VVIADSYILP FSEVLDWKRA SVV VPEEKM SDVYSILQSI PQRQIEEMQR QARWFWEAYF QSIKAIALAT LQIINDRIYP YAAISYEEWN DPPAVKWGSV SNPL FLPLI PPQSQGFTAI VLTYDRVESL FRVITEVSKV PSLSKLLVVW NNQNKNPPED SLWPKIRVPL KVVRTAENKL SNRFF PYDE IETEAVLAID DDIIMLTSDE LQFGYEVWRE FPDRLVGYPG RLHLWDHEMN KWKYESEWTN EVSMVLTGAA FYHKYF NYL YTYKMPGDIK NWVDAHMNCE DIAMNFLVAN VTGKAVIKVT PRKKFKCPEC TAIDGLSLDQ THMVERSECI NKFASVF GT MPLKVVEHRA DPVLYKDDFP EKLKSFPNIG SL

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分子 #5: URIDINE-5'-DIPHOSPHATE

分子名称: URIDINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 2 / 式: UDP
分子量理論値: 404.161 Da
Chemical component information

ChemComp-UDP:
URIDINE-5'-DIPHOSPHATE / UDP / UDP*YM / ウリジン二リン酸

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分子 #6: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 1 / 式: NAG
分子量理論値: 221.208 Da
Chemical component information

ChemComp-NAG:
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-アセチル-β-D-グルコサミン / N-アセチルグルコサミン

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分子 #7: MANGANESE (II) ION

分子名称: MANGANESE (II) ION / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 1 / 式: MN
分子量理論値: 54.938 Da

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

濃度0.3 mg/mL
緩衝液pH: 7
構成要素:
濃度式名称
150.0 mMNaCl塩化ナトリウムsodium chloride塩化ナトリウム
20.0 mMHEPESHEPES
グリッドモデル: Quantifoil R2/1 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 299 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 70.0 µm / 照射モード: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 1.8 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.9 µm / 倍率（公称値）: 105000
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
温度最低: 193.0 K / 最高: 193.0 K
アライメント法Coma free - Residual tilt: 0.05 mrad
撮影#0 - Image recording ID: 1
#0 - フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)
#0 - 撮影したグリッド数: 1 / #0 - 実像数: 5108 / #0 - 平均露光時間: 1.5 sec. / #0 - 平均電子線量: 68.0 e/Å2 / #1 - Image recording ID: 2
#1 - フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)
#1 - デジタル化 - サイズ - 横: 5760 pixel / #1 - デジタル化 - サイズ - 縦: 4092 pixel / #1 - 撮影したグリッド数: 1 / #1 - 実像数: 7609 / #1 - 平均露光時間: 1.5 sec. / #1 - 平均電子線量: 72.0 e/Å2
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 11177472
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1) / 使用した粒子像数: 321316
Image recording ID1
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

精密化プロトコル: AB INITIO MODEL
得られたモデル

PDB-7sck:
Cryo-EM structure of the human Exostosin-1 and Exostosin-2 heterodimer in complex with a 7-sugar oligosaccharide acceptor analog

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万見について

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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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万見 (Yorodumi)

幾万の構造データを、幾万の視点から

  • 万見(Yorodumi)は、EMDB/PDB/SASBDBなどの構造データを閲覧するためのページです。
  • EM Navigatorの詳細ページの後継、Omokage検索のフロントエンドも兼ねています。

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 3つのデータバンクの比較 / 万見検索 / 2016年8月31日: 新しいEM Navigatorと万見 / 万見文献 / Jmol/JSmol / 機能・相同性情報 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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