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タイトルMolecular basis for the regulation of human glycogen synthase by phosphorylation and glucose-6-phosphate.
ジャーナル・号・ページNat Struct Mol Biol, Vol. 29, Issue 7, Page 628-638, Year 2022
掲載日2022年7月14日
著者Thomas J McCorvie / Paula M Loria / Meihua Tu / Seungil Han / Leela Shrestha / D Sean Froese / Igor M Ferreira / Allison P Berg / Wyatt W Yue /
PubMed 要旨Glycogen synthase (GYS1) is the central enzyme in muscle glycogen biosynthesis. GYS1 activity is inhibited by phosphorylation of its amino (N) and carboxyl (C) termini, which is relieved by ...Glycogen synthase (GYS1) is the central enzyme in muscle glycogen biosynthesis. GYS1 activity is inhibited by phosphorylation of its amino (N) and carboxyl (C) termini, which is relieved by allosteric activation of glucose-6-phosphate (Glc6P). We present cryo-EM structures at 3.0-4.0 Å resolution of phosphorylated human GYS1, in complex with a minimal interacting region of glycogenin, in the inhibited, activated and catalytically competent states. Phosphorylations of specific terminal residues are sensed by different arginine clusters, locking the GYS1 tetramer in an inhibited state via intersubunit interactions. The Glc6P activator promotes conformational change by disrupting these interactions and increases the flexibility of GYS1, such that it is poised to adopt a catalytically competent state when the sugar donor UDP-glucose (UDP-glc) binds. We also identify an inhibited-like conformation that has not transitioned into the activated state, in which the locking interaction of phosphorylation with the arginine cluster impedes subsequent conformational changes due to Glc6P binding. Our results address longstanding questions regarding the mechanism of human GYS1 regulation.
リンクNat Struct Mol Biol / PubMed:35835870 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度3.0 - 4.0 Å
構造データ

13743

7q0b

EMDB-13743, PDB-7q0b:
Human GYS1-GYG1 complex inhibited state
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.0 Å

13751

7q0s

EMDB-13751, PDB-7q0s:
Human GYS1-GYG1 complex inhibited-like state bound to glucose-6-phosphate
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.0 Å

13752

7q12

EMDB-13752, PDB-7q12:
Human GYS1-GYG1 complex activated state bound to glucose-6-phosphate
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.7 Å

13753

7q13

EMDB-13753, PDB-7q13:
Human GYS1-GYG1 complex activated state bound to glucose-6-phosphate, uridine diphosphate, and glucose
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.0 Å

化合物

ChemComp-G6P:
6-O-phosphono-alpha-D-glucopyranose / グルコ-ス6-りん酸

ChemComp-UDP:
URIDINE-5'-DIPHOSPHATE / UDP / UDP*YM

ChemComp-GLC:
alpha-D-glucopyranose / α-D-グルコピラノ-ス

由来
  • homo sapiens (ヒト)
キーワードTRANSFERASE / Glycogen / Complex / Phosphorylation

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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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