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タイトルA novel RAB5 binding site in human VPS34-CII that is likely the primordial site in eukaryotic evolution.
ジャーナル・号・ページElife, Vol. 15, Year 2026
掲載日2026年5月28日
著者Saule Spokaite / Yohei Ohashi / Maxime Bourguet / Antoine Nicolas Dessus / Roger L Williams /
PubMed 要旨RAB5-GTP activation of the multiprotein VPS34 complex II (VPS34-CII) is critical for endosomal sorting and maturation, phagocytosis, and receptor downregulation. RAB5-GTP activates VPS34-CII by ...RAB5-GTP activation of the multiprotein VPS34 complex II (VPS34-CII) is critical for endosomal sorting and maturation, phagocytosis, and receptor downregulation. RAB5-GTP activates VPS34-CII by binding to a helical insertion in the C2 domain of VPS34 on the BECLIN1/UVRAG-containing adaptor arm of the complex. The autophagy complex, VPS34 complex I (VPS34-CI), features a unique ATG14L subunit in place of the VPS34-CII UVRAG subunit, and we found that this distorts the adaptor arm to alter the VPS34 RAB-GTPase binding pocket so that it preferentially binds RAB1-GTP. Surprisingly, our higher-resolution single-particle cryo-EM structure of VPS34-CII showed a second RAB5-GTP binding site on the VPS15 solenoid region. This site (VPS15-RAB5-site) appears to be the primordial RAB5-binding region. A mutant in the helical insertion of the C2 domain of human VPS34 that mimics the sequence abolishes RAB5 binding to VPS34. Mutation of the VPS15-RAB5-site ortholog in VPS15 resulted in defective CPY sorting, loss of colocalisation with the RAB5 ortholog Vps21, and loss of binding to Vps21 in vitro. Evolutionary expansion from one to two RAB5-orthologue binding sites may have increased membrane binding and VPS34-CII activity to adapt to more complex endocytic systems.
リンクElife / PubMed:42207670 / PubMed Central
手法EM (単粒子) / EM (サブトモグラム平均)
解像度3.15 - 9.88 Å
構造データ

EMDB-54312: VPS34-CII (VPS34 199-REIE-202 to 199-AAAA-202 mutant) bound to RAB5A (Q79L, focused refinement on the adaptor arm)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.2 Å

EMDB-54313: VPS34-CII (VPS34 199-REIE-202 to 199-AAAA-202 mutant) bound to RAB5A (Q79L, focused refinement on the kinase arm)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.15 Å

EMDB-54314: VPS34-CII (VPS34 199-REIE-202 to 199-AAAA-202 mutant) bound to RAB5A (Q79L), focused refinement on the base of the complex
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.2 Å

EMDB-54315: VPS34-CII (VPS34 199-REIE-202 to 199-AAAA-202 mutant) bound to RAB5A (Q79L, focused refinement on the interface between RAB5A and VPS34)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.25 Å

EMDB-54316: VPS34-CII (VPS34 199-REIE-202 > 199-AAAA-202 mutant) bound to RAB5A-GTP (Q79L), consensus refinement
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.43 Å

EMDB-54317: VPS34-CII (VPS34 199-REIE-202 > 199-AAAA-202 mutant) bound to RAB5A-GTP (Q79L); unsharpened composite map
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.15 Å

EMDB-54318: VPS34-CII (VPS34 199-REIE-202 to 199-ERIR-202 mutant) bound to RAB5A (Q79L) on the VPS15 subunit, focused refinement on the kinase arm
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.55 Å

EMDB-54319: VPS34-CII (VPS34 199-REIE-202 to 199-ERIR-202 mutant) bound to RAB5A (Q79L) on the VPS15 subunit, focused refinement on the adaptor arm
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.09 Å

EMDB-54320: VPS34-CII (VPS34 199-REIE-202 to 199-ERIR-202 mutant) bound to RAB5A (Q79L) on the VPS15 subunit, focused refinement of the RAB5A interface with VPS15
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.52 Å

EMDB-54321: VPS34-CII (VPS34 199-REIE-202 to 199-ERIR-202 mutant) bound to RAB5A (Q79L) on the VPS15 subunit, consensus refinement
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.68 Å

EMDB-54322: VPS34-CII (VPS34 199-REIE-202 to 199-ERIR-202 mutant) bound to RAB5A (Q79L) on the VPS15 subunit; unsharpened composite map
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.52 Å

54358

9rx5

EMDB-54358: VPS34-CII (VPS34 199-REIE-202 to 199-AAAA-202 mutant) bound to RAB5A (Q79L), primary composite map processed with CryoTEN
PDB-9rx5: VPS34-CII (VPS34 199-REIE-202 to 199-AAAA-202 mutant) bound to RAB5A (Q79L)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.15 Å

54359

9rx6

EMDB-54359: VPS34-CII (VPS34 199-REIE-202 to 199-ERIR-202 mutant) bound to RAB5A (Q79L) on the VPS15 subunit, composite map processed with CryoTEN.
PDB-9rx6: VPS34-CII (VPS34 199-REIE-202 to 199-ERIR-202 mutant) bound to RAB5A (Q79L) on the VPS15 subunit
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.52 Å

54361

9rx8

EMDB-54361: Apo VPS34-CII (VPS34/VPS15/BECLIN1/UVRAG), consensus refinement map processed with CryoTEN
PDB-9rx8: Apo VPS34-CII (VPS34/VPS15/BECLIN1/UVRAG)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.87 Å

54362

9rx9

EMDB-54362: VPS34-CII bound to RAB5A-GTP 1-212 (C19S, C63S, Q79L) on the VPS34 subunit, primary map processed with CryoTEN
PDB-9rx9: VPS34-CII bound to RAB5A-GTP 1-212 (C19S, C63S, Q79L) on the VPS34 subunit
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.99 Å

54363

9rxa

EMDB-54363: VPS34-CII bound to RAB5A-GTP 1-212 (C19S, C63S, Q79L) on the VPS15 subunit, primary map processed with CryoTEN
PDB-9rxa: VPS34-CII bound to RAB5A-GTP 1-212 (C19S, C63S, Q79L) on the VPS15 subunit
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.0 Å

54364

9rxb

EMDB-54364: VPS34-CII (VPS34/VPS15/BECLIN1/UVRAG) bound to RAB5A (Q79L) on the VPS34 and VPS15 subunits, primary map processed with CryoTEN
PDB-9rxb: VPS34-CII (VPS34/VPS15/BECLIN1/UVRAG) bound to RAB5A (Q79L) on the VPS34 and VPS15 subunits
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.03 Å

54560

9s47

EMDB-54560, PDB-9s47:
Human complex II-BATS bound to membrane-attached Rab5a-GTP
手法: EM (サブトモグラム平均) / 解像度: 9.88 Å

化合物

ChemComp-MYR:
MYRISTIC ACID

ChemComp-GDP:
GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE / GDP, エネルギー貯蔵分子*YM

ChemComp-MG:
Unknown entry

ChemComp-ZN:
Unknown entry

ChemComp-GTP:
GUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / GTP, エネルギー貯蔵分子*YM

由来
  • homo sapiens (ヒト)
キーワードENDOCYTOSIS / Lipid kinase / GTPase / kinase / autophagy / endocytic trafficking / SIGNALING PROTEIN / endocytic sorting / endosome maturation

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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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  • EMDB/PDB/SASBDBのエントリから引用されている文献のデータベースです
  • Pubmedのデータを利用しています

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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