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- EMDB-74451: Cryo-EM structure of human UDP-N-acetylglucosamine-dolichyl-phosp... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-74451
タイトルCryo-EM structure of human UDP-N-acetylglucosamine-dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase (DPAGT1) in complex with APPB, composite map
マップデータComposite Map from Local Refinements of Chains A and B
試料
  • 複合体: Human UDP-N-acetylglucosamine-dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase (DPAGT1) in complex with APPB
    • タンパク質・ペプチド: UDP-N-acetylglucosamine--dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase
  • リガンド: 4-({(2S,3S)-1-amino-3-{[(2S,3R,4S,5R)-5-(aminomethyl)-3,4-dihydroxyoxolan-2-yl]oxy}-3-[(2S,3S,4R,5R)-5-(2,4-dioxo-3,4-dihydropyrimidin-1(2H)-yl)-3,4-dihydroxyoxolan-2-yl]-1-oxopropan-2-yl}amino)-N-[(4-{4-[4-(trifluoromethoxy)phenoxy]piperidin-1-yl}phenyl)methyl]butanamide (non-preferred name)
  • リガンド: (2R)-3-{[(S)-[(2R)-2,3-dihydroxypropoxy](hydroxy)phosphoryl]oxy}-2-{[(9Z)-octadec-9-enoyl]oxy}propyl (9Z)-octadec-9-enoate
  • リガンド: water
キーワードpolyprenyl-phosphate N-acetylhexosamine phosphate transferase / phosphoglycosyltransferase / membrane protein / TRANSFERASE
機能・相同性
機能・相同性情報


Defective DPAGT1 causes CDG-1j, CMSTA2 / UDP-N-acetylglucosamine-dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase / UDP-N-acetylglucosamine-dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase activity / Biosynthesis of the N-glycan precursor (dolichol lipid-linked oligosaccharide, LLO) and transfer to a nascent protein / UDP-N-acetylglucosamine-lysosomal-enzyme N-acetylglucosaminephosphotransferase activity / dolichol-linked oligosaccharide biosynthetic process / protein N-linked glycosylation / glycosyltransferase activity / intracellular membrane-bounded organelle / endoplasmic reticulum membrane ...Defective DPAGT1 causes CDG-1j, CMSTA2 / UDP-N-acetylglucosamine-dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase / UDP-N-acetylglucosamine-dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase activity / Biosynthesis of the N-glycan precursor (dolichol lipid-linked oligosaccharide, LLO) and transfer to a nascent protein / UDP-N-acetylglucosamine-lysosomal-enzyme N-acetylglucosaminephosphotransferase activity / dolichol-linked oligosaccharide biosynthetic process / protein N-linked glycosylation / glycosyltransferase activity / intracellular membrane-bounded organelle / endoplasmic reticulum membrane / Golgi apparatus / membrane / metal ion binding / identical protein binding
類似検索 - 分子機能
UDP-GlcNAc-dolichyl-phosphate GlcNAc phosphotransferase / : / DPAGT1 insertion domain / Glycosyl transferase, family 4 / Glycosyl transferase family 4
類似検索 - ドメイン・相同性
UDP-N-acetylglucosamine--dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase
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: 2.9 Å
データ登録者Kirsh JM / Ochoa JM / Soroush-Pejrimovsky MT / Kaudeer BY / Clemons WM
資金援助 米国, 3件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM114611 米国
The G. Harold and Leila Y. Mathers Foundation 米国
Chan Zuckerberg Initiative 米国
引用ジャーナル: bioRxiv / 年: 2025
タイトル: Structures of bacterial and human phosphoglycosyltransferases bound to a common inhibitor inform selective therapeutics.
著者: Beebee Yusrah Kaudeer / Jacob M Kirsh / Katsuhiko Mitachi / Jessica M Ochoa / Marie-Therese Soroush-Pejrimovsky / Yancheng E Li / Vy N Nguyen / Michio Kurosu / William M Clemons /
要旨: Glycoconjugates facilitate myriad biological processes, including cell-cell recognition and immune response, and they are generated by enzymes that transfer glycans. The orthologs MraY and DPAGT1 are ...Glycoconjugates facilitate myriad biological processes, including cell-cell recognition and immune response, and they are generated by enzymes that transfer glycans. The orthologs MraY and DPAGT1 are dimeric phosphoglycosyltransferases involved in oligosaccharide biosynthesis for either bacterial peptidoglycan or eukaryotic -linked glycans, respectively. Both enzymes play central regulatory roles, making them attractive targets for antibacterial and anticancer therapies. In our prior studies, a muraymycin A1-derived inhibitor termed APPB (aminouridyl phenoxypiperidinbenzyl butanamide) was developed. It exhibits sub-100 nM IC50 values against both MraY and DPAGT1 and has demonstrated efficacy against DPAGT1-dependent cancers, making it an excellent starting point for next-generation small molecules. To guide inhibitor development, we determined cryo-EM structures of APPB bound to MraY or DPAGT1 at 2.9 Å resolution using single-particle analysis. The structures reveal that APPB, composed of a nucleoside, a central amide, and a lipid-mimetic, adopts two conformations in each protein, which correlate with local hydrogen-bonding contacts of the central amide carbonyl. Examination of the amide carbonyl environments guides conformer selection for future DPAGT1-targeting anticancer agents. Further, comparisons of APPB-bound geometries and nucleoside interactions inform opportunities for antibacterial agents targeting MraY. Overall, our study provides design principles for MraY- or DPAGT1-specific drugs and motivates the utility of simultaneously characterizing inhibitor-bound orthologs for selective therapeutics.
履歴
登録2025年12月14日-
ヘッダ(付随情報) 公開2026年2月4日-
マップ公開2026年2月4日-
更新2026年2月4日-
現状2026年2月4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_74451.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_74451.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 421.9 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Composite Map from Local Refinements of Chains A and B
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.65 Å/pix.
x 480 pix.
= 312. Å		0.65 Å/pix.
x 480 pix.
= 312. Å		0.65 Å/pix.
x 480 pix.
= 312. Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.65 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.0000261
最小 - 最大-0.3672262 - 0.63463753
平均 (標準偏差)0.00021799901 (±0.0077202264)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ480480480
Spacing480480480
セルA=B=C: 312.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Human UDP-N-acetylglucosamine-dolichyl-phosphate N-acetylglucosam...

全体名称: Human UDP-N-acetylglucosamine-dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase (DPAGT1) in complex with APPB
要素
  • 複合体: Human UDP-N-acetylglucosamine-dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase (DPAGT1) in complex with APPB
    • タンパク質・ペプチド: UDP-N-acetylglucosamine--dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase
  • リガンド: 4-({(2S,3S)-1-amino-3-{[(2S,3R,4S,5R)-5-(aminomethyl)-3,4-dihydroxyoxolan-2-yl]oxy}-3-[(2S,3S,4R,5R)-5-(2,4-dioxo-3,4-dihydropyrimidin-1(2H)-yl)-3,4-dihydroxyoxolan-2-yl]-1-oxopropan-2-yl}amino)-N-[(4-{4-[4-(trifluoromethoxy)phenoxy]piperidin-1-yl}phenyl)methyl]butanamide (non-preferred name)
  • リガンド: (2R)-3-{[(S)-[(2R)-2,3-dihydroxypropoxy](hydroxy)phosphoryl]oxy}-2-{[(9Z)-octadec-9-enoyl]oxy}propyl (9Z)-octadec-9-enoate
  • リガンド: water

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超分子 #1: Human UDP-N-acetylglucosamine-dolichyl-phosphate N-acetylglucosam...

超分子名称: Human UDP-N-acetylglucosamine-dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase (DPAGT1) in complex with APPB
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
詳細: DPAGT1 incubated with small molecule APPB for one hour on ice
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 100.312 KDa

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分子 #1: UDP-N-acetylglucosamine--dolichyl-phosphate N-acetylglucosamineph...

分子名称: UDP-N-acetylglucosamine--dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase
タイプ: protein_or_peptide / ID: 1
詳細: Expressed as fusion protein with C-terminal TEV cleavage site followed by GFP; GFP was cleaved using TEV protease
コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
EC番号: UDP-N-acetylglucosamine-dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 47.312938 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MWAFSELPMP LLINLIVSLL GFVATVTLIP AFRGHFIAAR LCGQDLNKTS RQQIPESQGV ISGAVFLIIL FCFIPFPFLN CFVKEQCKA FPHHEFVALI GALLAICCMI FLGFADDVLN LRWRHKLLLP TAASLPLLMV YFTNFGNTTI VVPKPFRPIL G LHLDLGIL ...文字列:
MWAFSELPMP LLINLIVSLL GFVATVTLIP AFRGHFIAAR LCGQDLNKTS RQQIPESQGV ISGAVFLIIL FCFIPFPFLN CFVKEQCKA FPHHEFVALI GALLAICCMI FLGFADDVLN LRWRHKLLLP TAASLPLLMV YFTNFGNTTI VVPKPFRPIL G LHLDLGIL YYVYMGLLAV FCTNAINILA GINGLEAGQS LVISASIIVF NLVELEGDCR DDHVFSLYFM IPFFFTTLGL LY HNWYPSR VFVGDTFCYF AGMTFAVVGI LGHFSKTMLL FFMPQVFNFL YSLPQLLHII PCPRHRIPRL NIKTGKLEMS YSK FKTKSL SFLGTFILKV AESLQLVTVH QSETEDGEFT ECNNMTLINL LLKVLGPIHE RNLTLLLLLL QILGSAITFS IRYQ LVRLF YDVGSSASEN LYFQ

UniProtKB: UDP-N-acetylglucosamine--dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase

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分子 #2: 4-({(2S,3S)-1-amino-3-{[(2S,3R,4S,5R)-5-(aminomethyl)-3,4-dihydro...

分子名称: 4-({(2S,3S)-1-amino-3-{[(2S,3R,4S,5R)-5-(aminomethyl)-3,4-dihydroxyoxolan-2-yl]oxy}-3-[(2S,3S,4R,5R)-5-(2,4-dioxo-3,4-dihydropyrimidin-1(2H)-yl)-3,4-dihydroxyoxolan-2-yl]-1-oxopropan-2- ...名称: 4-({(2S,3S)-1-amino-3-{[(2S,3R,4S,5R)-5-(aminomethyl)-3,4-dihydroxyoxolan-2-yl]oxy}-3-[(2S,3S,4R,5R)-5-(2,4-dioxo-3,4-dihydropyrimidin-1(2H)-yl)-3,4-dihydroxyoxolan-2-yl]-1-oxopropan-2-yl}amino)-N-[(4-{4-[4-(trifluoromethoxy)phenoxy]piperidin-1-yl}phenyl)methyl]butanamide (non-preferred name)
タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 2 / 式: A1C3G
分子量理論値: 881.849 Da

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分子 #3: (2R)-3-{[(S)-[(2R)-2,3-dihydroxypropoxy](hydroxy)phosphoryl]oxy}-...

分子名称: (2R)-3-{[(S)-[(2R)-2,3-dihydroxypropoxy](hydroxy)phosphoryl]oxy}-2-{[(9Z)-octadec-9-enoyl]oxy}propyl (9Z)-octadec-9-enoate
タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 2 / 式: A1C3H
分子量理論値: 775.044 Da

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分子 #4: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 80 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER

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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4.0 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
詳細: 50 mM HEPES pH 7.5, 200 mM NaCl, 5 mM MgCl2, 0.022% (w/v) DDM, and 2 mM TCEP
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 75 sec. / 前処理 - 気圧: 30.0 kPa
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細: 2-3 uL of sample distributed on grid with blot force +8 and blot time 3 seconds.
詳細DPAGT1 incubated with 0.4 mM APPB on ice for 1 hour

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
特殊光学系エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 平均電子線量: 70.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 3.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm
試料ステージホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.7.1) / タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
In silico モデル: AlphaFold2 prediction of dimeric apo DPAGT1
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.7.1) / 使用した粒子像数: 82209
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.7.1)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.7.1)

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT / 温度因子: 79.7
得られたモデル

PDB-9znn:
Cryo-EM structure of human UDP-N-acetylglucosamine-dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase (DPAGT1) in complex with APPB

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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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