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- EMDB-22830: Murine core lysosomal multienzyme complex (LMC) composed of acid ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-22830
タイトルMurine core lysosomal multienzyme complex (LMC) composed of acid beta-galactosidase (GLB1) and protective protein cathepsin A (PPCA, CTSA)
マップデータunsharpened
試料
  • 複合体: core lysosomal multienzyme complex composed of CTSA and GLB1
    • タンパク質・ペプチド: Beta-galactosidase
    • タンパク質・ペプチド: Lysosomal protective protein
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
機能・相同性
機能・相同性情報


Keratan sulfate degradation / Glycosphingolipid metabolism / HS-GAG degradation / response to cortisone / Sialic acid metabolism / : / response to Thyroglobulin triiodothyronine / carboxypeptidase C / serine-type carboxypeptidase activity / galactose catabolic process ...Keratan sulfate degradation / Glycosphingolipid metabolism / HS-GAG degradation / response to cortisone / Sialic acid metabolism / : / response to Thyroglobulin triiodothyronine / carboxypeptidase C / serine-type carboxypeptidase activity / galactose catabolic process / galactoside binding / MHC class II antigen presentation / beta-galactosidase / negative regulation of chaperone-mediated autophagy / vacuole / beta-galactosidase activity / Neutrophil degranulation / regulation of protein stability / lysosome / hydrolase activity / lysosomal membrane / intracellular membrane-bounded organelle / Golgi apparatus / protein homodimerization activity / mitochondrion / proteolysis / extracellular space / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Beta-galactosidase 1-like / Beta-galactosidase jelly roll domain / Serine carboxypeptidase, serine active site / Serine carboxypeptidases, serine active site. / Peptidase S10, serine carboxypeptidase / Serine carboxypeptidases, histidine active site / Serine carboxypeptidase / Beta-galactosidase second all-beta domain / Serine carboxypeptidases, histidine active site. / Glycoside hydrolase, family 35, conserved site ...Beta-galactosidase 1-like / Beta-galactosidase jelly roll domain / Serine carboxypeptidase, serine active site / Serine carboxypeptidases, serine active site. / Peptidase S10, serine carboxypeptidase / Serine carboxypeptidases, histidine active site / Serine carboxypeptidase / Beta-galactosidase second all-beta domain / Serine carboxypeptidases, histidine active site. / Glycoside hydrolase, family 35, conserved site / Glycosyl hydrolases family 35 putative active site. / Glycoside hydrolase 35, catalytic domain / Glycosyl hydrolases family 35 / Glycoside hydrolase, family 35 / Galactose-binding-like domain superfamily / Alpha/Beta hydrolase fold / Glycoside hydrolase superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Lysosomal protective protein / Beta-galactosidase
類似検索 - 構成要素
生物種Mus musculus (ハツカネズミ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.59 Å
データ登録者Gorelik A / Illes K / Hasan SMN / Nagar B / Mazhab-Jafari MT
資金援助 カナダ, 3件
OrganizationGrant number国
Canadian Institutes of Health Research (CIHR)MFE-164773 カナダ
Canadian Institutes of Health Research (CIHR)MOP-133535 カナダ
Canadian Institutes of Health Research (CIHR)419240 カナダ
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2021
タイトル: Structure of the murine lysosomal multienzyme complex core.
著者: Alexei Gorelik / Katalin Illes / S M Naimul Hasan / Bhushan Nagar / Mohammad T Mazhab-Jafari /
要旨: The enzymes β-galactosidase (GLB1) and neuraminidase 1 (NEU1; sialidase 1) participate in the degradation of glycoproteins and glycolipids in the lysosome. To remain active and stable, they ...The enzymes β-galactosidase (GLB1) and neuraminidase 1 (NEU1; sialidase 1) participate in the degradation of glycoproteins and glycolipids in the lysosome. To remain active and stable, they associate with PPCA [protective protein cathepsin A (CTSA)] into a high-molecular weight lysosomal multienzyme complex (LMC), of which several forms exist. Genetic defects in these three proteins cause the lysosomal storage diseases GM1-gangliosidosis/mucopolysaccharidosis IV type B, sialidosis, and galactosialidosis, respectively. To better understand the interactions between these enzymes, we determined the three-dimensional structure of the murine LMC core. This 0.8-MDa complex is composed of three GLB1 dimers and three CTSA dimers, adopting a triangular architecture maintained through six copies of a unique GLB1-CTSA polar interface. Mutations in this contact surface that occur in GM1-gangliosidosis prevent formation of the LMC in vitro. These findings may facilitate development of therapies for lysosomal storage disorders.
履歴
登録2020年10月9日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年3月17日-
マップ公開2021年3月17日-
更新2021年5月26日-
現状2021年5月26日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.2
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.2
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7kdv
  • 表面レベル: 0.2
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • 原子モデルPDB-7kdv
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_22830.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_22830.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈unsharpened
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.03 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.055 / ムービー #1: 0.2
最小 - 最大-0.20294254 - 0.67577523
平均 (標準偏差)0.002004645 (±0.052423134)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ320320320
Spacing320320320
セルA=B=C: 329.59998 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.031.031.03
M x/y/z320320320
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z329.600329.600329.600
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS320320320
D min/max/mean-0.2030.6760.002

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添付データ

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追加マップ: density-modified with Phenix ResolveCryoEM

ファイルemd_22830_additional_1.map
注釈density-modified with Phenix ResolveCryoEM
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: sharpened with Phenix Autosharpen

ファイルemd_22830_additional_2.map
注釈sharpened with Phenix Autosharpen
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: half-map A

ファイルemd_22830_half_map_1.map
注釈half-map A
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: half-map B

ファイルemd_22830_half_map_2.map
注釈half-map B
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 : core lysosomal multienzyme complex composed of CTSA and GLB1

全体名称: core lysosomal multienzyme complex composed of CTSA and GLB1
要素
  • 複合体: core lysosomal multienzyme complex composed of CTSA and GLB1
    • タンパク質・ペプチド: Beta-galactosidase
    • タンパク質・ペプチド: Lysosomal protective protein
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

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超分子 #1: core lysosomal multienzyme complex composed of CTSA and GLB1

超分子名称: core lysosomal multienzyme complex composed of CTSA and GLB1
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)

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分子 #1: Beta-galactosidase

分子名称: Beta-galactosidase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO / EC番号: beta-galactosidase
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)
分子量理論値: 71.45018 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: DRHHHHHHGS VTQRTFKLDY SRDRFLKDGQ PFRYISGSIH YFRIPRFYWE DRLLKMKMAG LNAIQMYVPW NFHEPQPGQY EFSGDRDVE HFIQLAHELG LLVILRPGPY ICAEWDMGGL PAWLLEKQSI VLRSSDPDYL VAVDKWLAVL LPKMKPLLYQ N GGPIITVQ ...文字列:
DRHHHHHHGS VTQRTFKLDY SRDRFLKDGQ PFRYISGSIH YFRIPRFYWE DRLLKMKMAG LNAIQMYVPW NFHEPQPGQY EFSGDRDVE HFIQLAHELG LLVILRPGPY ICAEWDMGGL PAWLLEKQSI VLRSSDPDYL VAVDKWLAVL LPKMKPLLYQ N GGPIITVQ VENEYGSYFA CDYDYLRFLV HRFRYHLGND VILFTTDGAS EKMLKCGTLQ DLYATVDFGT GNNITQAFLV QR KFEPKGP LINSEFYTGW LDHWGKPHST VKTKTLATSL YNLLARGANV NLYMFIGGTN FAYWNGANTP YEPQPTSYDY DAP LSEAGD LTKKYFALRE VIQMFKEVPE GPIPPSTPKF AYGKVALRKF KTVAEALGIL CPNGPVKSLY PLTFTQVKQY FGYV LYRTT LPQDCSNPKP IFSSPFNGVR DRAYVSVDGV PQGILDRNLM TALNIQGKAG ATLDILVENM GRVNYGRFIN DFKGL ISNM TINSTVLTNW TVFPLDTEAM VRNHLWGREA SDGGHLDGRS TSNSSDLILP TFYVGNFSIP SGIPDLPQDT FIQFPG WSK GQVWINGFNL GRYWPTMGPQ KTLFVPRNIL TTSAPNNITV LELEFAPCSE GTPELCTVEF VDTPVIS

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分子 #2: Lysosomal protective protein

分子名称: Lysosomal protective protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO / EC番号: carboxypeptidase C
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)
分子量理論値: 52.657141 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: DRHHHHHHGS APDQDEIDAL PGLAKQPSFR QYSGYLRASD SKHFHYWFVE SQNDPKNSPV VLWLNGGPGC SSLDGLLTEH GPFLIQPDG VTLEYNPYAW NLIANVLYIE SPAGVGFSYS DDKMYVTNDT EVAENNYEAL KDFFRLFPEY KDNKLFLTGE S YAGIYIPT ...文字列:
DRHHHHHHGS APDQDEIDAL PGLAKQPSFR QYSGYLRASD SKHFHYWFVE SQNDPKNSPV VLWLNGGPGC SSLDGLLTEH GPFLIQPDG VTLEYNPYAW NLIANVLYIE SPAGVGFSYS DDKMYVTNDT EVAENNYEAL KDFFRLFPEY KDNKLFLTGE S YAGIYIPT LAVLVMQDPS MNLQGLAVGN GLASYEQNDN SLVYFAYYHG LLGNRLWTSL QTHCCAQNKC NFYDNKDPEC VN NLLEVSR IVGKSGLNIY NLYAPCAGGV PGRHRYEDTL VVQDFGNIFT RLPLKRRFPE ALMRSGDKVR LDPPCTNTTA PSN YLNNPY VRKALHIPES LPRWDMCNFL VNLQYRRLYQ SMNSQYLKLL SSQKYQILLY NGDVDMACNF MGDEWFVDSL NQKM EVQRR PWLVDYGESG EQVAGFVKEC SHITFLTIKG AGHMVPTDKP RAAFTMFSRF LNKEPY

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分子 #5: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 30 / 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

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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0.5 mg/mL
緩衝液pH: 4.5 / 詳細: 50 mM sodium acetate pH 4.5, 50 mM NaCl
グリッドモデル: Homemade / 材質: COPPER/RHODIUM / 支持フィルム - 材質: GOLD / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
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

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
詳細two datasets: untilted and 40 degrees tilted
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 315 / 平均電子線量: 41.0 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）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm / 倍率（公称値）: 75000
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. 2) / 詳細: Patch CTF implemented in cryoSPARC V2
初期モデルモデルのタイプ: NONE / 詳細: Ab initio reconstruction in cryoSPARC V2
最終 再構成想定した対称性 - 点群: D3 (2回x3回 2面回転対称)
解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.59 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 17591
初期 角度割当タイプ: OTHER / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2)
詳細: Stochastic gradient descent (SGD) implemented in cryoSPARC V2 ab-initio reconstruction.
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2)
詳細: Branch-and-bound algorithm implemented in cryoSPARC V2
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: cryoSPARC

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原子モデル構築 1

初期モデル(PDB ID:

3thc

,

1ivy

)
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 温度因子: 116
得られたモデル

PDB-7kdv:
Murine core lysosomal multienzyme complex (LMC) composed of acid beta-galactosidase (GLB1) and protective protein cathepsin A (PPCA, CTSA)

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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://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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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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