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タイトルDispatched uses Na flux to power release of lipid-modified Hedgehog.
ジャーナル・号・ページNature, Vol. 599, Issue 7884, Page 320-324, Year 2021
掲載日2021年10月27日
著者Qianqian Wang / Daniel E Asarnow / Ke Ding / Randall K Mann / Jason Hatakeyama / Yunxiao Zhang / Yong Ma / Yifan Cheng / Philip A Beachy /
PubMed 要旨The Dispatched protein, which is related to the NPC1 and PTCH1 cholesterol transporters and to H-driven transporters of the RND family, enables tissue-patterning activity of the lipid-modified ...The Dispatched protein, which is related to the NPC1 and PTCH1 cholesterol transporters and to H-driven transporters of the RND family, enables tissue-patterning activity of the lipid-modified Hedgehog protein by releasing it from tightly -localized sites of embryonic expression. Here we determine a cryo-electron microscopy structure of the mouse protein Dispatched homologue 1 (DISP1), revealing three Na ions coordinated within a channel that traverses its transmembrane domain. We find that the rate of Hedgehog export is dependent on the Na gradient across the plasma membrane. The transmembrane channel and Na binding are disrupted in DISP1-NNN, a variant with asparagine substitutions for three intramembrane aspartate residues that each coordinate and neutralize the charge of one of the three Na ions. DISP1-NNN and variants that disrupt single Na sites retain binding to, but are impaired in export of the lipid-modified Hedgehog protein to the SCUBE2 acceptor. Interaction of the amino-terminal signalling domain of the Sonic hedgehog protein (ShhN) with DISP1 occurs via an extensive buried surface area and contacts with an extended furin-cleaved DISP1 arm. Variability analysis reveals that ShhN binding is restricted to one extreme of a continuous series of DISP1 conformations. The bound and unbound DISP1 conformations display distinct Na-site occupancies, which suggests a mechanism by which transmembrane Na flux may power extraction of the lipid-linked Hedgehog signal from the membrane. Na-coordinating residues in DISP1 are conserved in PTCH1 and other metazoan RND family members, suggesting that Na flux powers their conformationally driven activities.
リンクNature / PubMed:34707294 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.5 - 3.2 Å
構造データ

24614

7rph

EMDB-24614, PDB-7rph:
Cryo-EM structure of murine Dispatched 'R' conformation
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.5 Å

24615

7rpi

EMDB-24615, PDB-7rpi:
Cryo-EM structure of murine Dispatched 'T' conformation
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.5 Å

24616

7rpj

EMDB-24616, PDB-7rpj:
Cryo-EM structure of murine Dispatched NNN mutant
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.2 Å

24617

7rpk

EMDB-24617, PDB-7rpk:
Cryo-EM structure of murine Dispatched in complex with Sonic hedgehog
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.7 Å

化合物

ChemComp-NA:
Unknown entry / ナトリウムカチオン

ChemComp-Y01:
CHOLESTEROL HEMISUCCINATE / コレステリルヘミスクシナ-ト

ChemComp-AV0:
Lauryl Maltose Neopentyl Glycol / ラウリルマルト-スネオペンチルグリコ-ル

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

ChemComp-HOH:
WATER

ChemComp-6OE:
(2S)-3-{[(S)-(2-aminoethoxy)(hydroxy)phosphoryl]oxy}-2-(hexanoyloxy)propyl hexanoate / (-)-D-1,2-ジヘキサノイン3-(2-アミノエチル)水素ホスファ-ト

ChemComp-CA:
Unknown entry / カルシウムジカチオン

ChemComp-ZN:
Unknown entry

ChemComp-SO4:
SULFATE ION / 硫酸ジアニオン

由来
  • mus musculus (ハツカネズミ)
キーワードMEMBRANE PROTEIN / RND transporter / Hedgehog binding / Sterol sensing domain / sodium binding

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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://pdbjlvh1.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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