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- EMDB-33154: structure of a membrane-bound glycosyltransferase -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-33154
タイトルstructure of a membrane-bound glycosyltransferase
マップデータ
試料
  • 複合体: membrane-bound glycosyltransferase
    • タンパク質・ペプチド: 1,3-beta-glucan synthase component FKS1
  • リガンド: nonane
  • リガンド: DECANE
  • リガンド: TETRADECANE
  • リガンド: HEPTANE
  • リガンド: DODECANE
  • リガンド: (11R,14S)-17-amino-14-hydroxy-8,14-dioxo-9,13,15-trioxa-14lambda~5~-phosphaheptadecan-11-yl decanoate
機能・相同性
機能・相同性情報


fungal-type cell wall polysaccharide biosynthetic process / 1,3-beta-glucan synthase / 1,3-beta-D-glucan synthase activity / (1->3)-beta-D-glucan biosynthetic process / 1,3-beta-D-glucan synthase complex / fungal-type cell wall biogenesis / cellular bud / ascospore wall assembly / actin cortical patch / cellular bud tip ...fungal-type cell wall polysaccharide biosynthetic process / 1,3-beta-glucan synthase / 1,3-beta-D-glucan synthase activity / (1->3)-beta-D-glucan biosynthetic process / 1,3-beta-D-glucan synthase complex / fungal-type cell wall biogenesis / cellular bud / ascospore wall assembly / actin cortical patch / cellular bud tip / fungal-type cell wall / cellular bud neck / regulation of cell size / positive regulation of endocytosis / cell periphery / mitochondrion / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Glycosyl transferase, family 48 / 1,3-beta-glucan synthase subunit FKS1-like, domain-1 / 1,3-beta-glucan synthase component / 1,3-beta-glucan synthase subunit FKS1, domain-1 / 1,3-beta-glucan synthase subunit FKS1
類似検索 - ドメイン・相同性
1,3-beta-glucan synthase component FKS1
類似検索 - 構成要素
生物種Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / baker's yeast (パン酵母)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.4 Å
データ登録者Hu XL / Yang P / Zhang M / Liu XT / Yu HJ
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC) 中国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2023
タイトル: Structural and mechanistic insights into fungal β-1,3-glucan synthase FKS1.
著者: Xinlin Hu / Ping Yang / Changdong Chai / Jia Liu / Huanhuan Sun / Yanan Wu / Mingjie Zhang / Min Zhang / Xiaotian Liu / Hongjun Yu /
要旨: The membrane-integrated synthase FKS is involved in the biosynthesis of β-1,3-glucan, the core component of the fungal cell wall. FKS is the target of widely prescribed antifungal drugs, including ...The membrane-integrated synthase FKS is involved in the biosynthesis of β-1,3-glucan, the core component of the fungal cell wall. FKS is the target of widely prescribed antifungal drugs, including echinocandin and ibrexafungerp. Unfortunately, the mechanism of action of FKS remains enigmatic and this has hampered development of more effective medicines targeting the enzyme. Here we present the cryo-electron microscopy structures of Saccharomyces cerevisiae FKS1 and the echinocandin-resistant mutant FKS1(S643P). These structures reveal the active site of the enzyme at the membrane-cytoplasm interface and a glucan translocation path spanning the membrane bilayer. Multiple bound lipids and notable membrane distortions are observed in the FKS1 structures, suggesting active FKS1-membrane interactions. Echinocandin-resistant mutations are clustered at a region near TM5-6 and TM8 of FKS1. The structure of FKS1(S643P) reveals altered lipid arrangements in this region, suggesting a drug-resistant mechanism of the mutant enzyme. The structures, the catalytic mechanism and the molecular insights into drug-resistant mutations of FKS1 revealed in this study advance the mechanistic understanding of fungal β-1,3-glucan biosynthesis and establish a foundation for developing new antifungal drugs by targeting FKS.
履歴
登録2022年3月29日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年3月29日-
マップ公開2023年3月29日-
更新2023年4月19日-
現状2023年4月19日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_33154.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_33154.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 42.9 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.92 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.01
最小 - 最大-0.033663847 - 0.060924497
平均 (標準偏差)2.9074897e-06 (±0.0024737127)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ224224224
Spacing224224224
セルA=B=C: 206.08 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 : membrane-bound glycosyltransferase

全体名称: membrane-bound glycosyltransferase
要素
  • 複合体: membrane-bound glycosyltransferase
    • タンパク質・ペプチド: 1,3-beta-glucan synthase component FKS1
  • リガンド: nonane
  • リガンド: DECANE
  • リガンド: TETRADECANE
  • リガンド: HEPTANE
  • リガンド: DODECANE
  • リガンド: (11R,14S)-17-amino-14-hydroxy-8,14-dioxo-9,13,15-trioxa-14lambda~5~-phosphaheptadecan-11-yl decanoate

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超分子 #1: membrane-bound glycosyltransferase

超分子名称: membrane-bound glycosyltransferase / タイプ: complex / ID: 1 / キメラ: Yes / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
分子量理論値: 215 KDa

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分子 #1: 1,3-beta-glucan synthase component FKS1

分子名称: 1,3-beta-glucan synthase component FKS1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: 1,3-beta-glucan synthase
由来(天然)生物種: baker's yeast (パン酵母) / 株: ATCC 204508 / S288c
分子量理論値: 215.076156 KDa
配列文字列: MNTDQQPYQG QTDYTQGPGN GQSQEQDYDQ YGQPLYPSQA DGYYDPNVAA GTEADMYGQQ PPNESYDQDY TNGEYYGQPP NMAAQDGEN FSDFSSYGPP GTPGYDSYGG QYTASQMSYG EPNSSGTSTP IYGNYDPNAI AMALPNEPYP AWTADSQSPV S IEQIEDIF ...文字列:
MNTDQQPYQG QTDYTQGPGN GQSQEQDYDQ YGQPLYPSQA DGYYDPNVAA GTEADMYGQQ PPNESYDQDY TNGEYYGQPP NMAAQDGEN FSDFSSYGPP GTPGYDSYGG QYTASQMSYG EPNSSGTSTP IYGNYDPNAI AMALPNEPYP AWTADSQSPV S IEQIEDIF IDLTNRLGFQ RDSMRNMFDH FMVLLDSRSS RMSPDQALLS LHADYIGGDT ANYKKWYFAA QLDMDDEIGF RN MSLGKLS RKARKAKKKN KKAMEEANPE DTEETLNKIE GDNSLEAADF RWKAKMNQLS PLERVRHIAL YLLCWGEANQ VRF TAECLC FIYKCALDYL DSPLCQQRQE PMPEGDFLNR VITPIYHFIR NQVYEIVDGR FVKRERDHNK IVGYDDLNQL FWYP EGIAK IVLEDGTKLI ELPLEERYLR LGDVVWDDVF FKTYKETRTW LHLVTNFNRI WVMHISIFWM YFAYNSPTFY THNYQ QLVD NQPLAAYKWA SCALGGTVAS LIQIVATLCE WSFVPRKWAG AQHLSRRFWF LCIIFGINLG PIIFVFAYDK DTVYST AAH VVAAVMFFVA VATIIFFSIM PLGGLFTSYM KKSTRRYVAS QTFTAAFAPL HGLDRWMSYL VWVTVFAAKY SESYYFL VL SLRDPIRILS TTAMRCTGEY WWGAVLCKVQ PKIVLGLVIA TDFILFFLDT YLWYIIVNTI FSVGKSFYLG ISILTPWR N IFTRLPKRIY SKILATTDME IKYKPKVLIS QVWNAIIISM YREHLLAIDH VQKLLYHQVP SEIEGKRTLR APTFFVSQD DNNFETEFFP RDSEAERRIS FFAQSLSTPI PEPLPVDNMP TFTVLTPHYA ERILLSLREI IREDDQFSRV TLLEYLKQLH PVEWECFVK DTKILAEETA AYEGNENEAE KEDALKSQID DLPFYCIGFK SAAPEYTLRT RIWASLRSQT LYRTISGFMN Y SRAIKLLY RVENPEIVQM FGGNAEGLER ELEKMARRKF KFLVSMQRLA KFKPHELENA EFLLRAYPDL QIAYLDEEPP LT EGEEPRI YSALIDGHCE ILDNGRRRPK FRVQLSGNPI LGDGKSDNQN HALIFYRGEY IQLIDANQDN YLEECLKIRS VLA EFEELN VEQVNPYAPG LRYEEQTTNH PVAIVGAREY IFSENSGVLG DVAAGKEQTF GTLFARTLSQ IGGKLHYGHP DFIN ATFMT TRGGVSKAQK GLHLNEDIYA GMNAMLRGGR IKHCEYYQCG KGRDLGFGTI LNFTTKIGAG MGEQMLSREY YYLGT QLPV DRFLTFYYAH PGFHLNNLFI QLSLQMFMLT LVNLSSLAHE SIMCIYDRNK PKTDVLVPIG CYNFQPAVDW VRRYTL SIF IVFWIAFVPI VVQELIERGL WKATQRFFCH LLSLSPMFEV FAGQIYSSAL LSDLAIGGAR YISTGRGFAT SRIPFSI LY SRFAGSAIYM GARSMLMLLF GTVAHWQAPL LWFWASLSSL IFAPFVFNPH QFAWEDFFLD YRDYIRWLSR GNNQYHRN S WIGYVRMSRA RITGFKRKLV GDESEKAAGD ASRAHRTNLI MAEIIPCAIY AAGCFIAFTF INAQTGVKTT DDDRVNSVL RIIICTLAPI AVNLGVLFFC MGMSCCSGPL FGMCCKKTGS VMAGIAHGVA VIVHIAFFIV MWVLESFNFV RMLIGVVTCI QCQRLIFHC MTALMLTREF KNDHANTAFW TGKWYGKGMG YMAWTQPSRE LTAKVIELSE FAADFVLGHV ILICQLPLII I PKIDKFHS IMLFWLKPSR QIRPPIYSLK QTRLRKRMVK KYCSLYFLVL AIFAGCIIGP AVASAKIHKH IGDSLDGVVH NL FQPINTT NNDTGSQMST YQSHYYTHTP SLKTWSTIK

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分子 #3: nonane

分子名称: nonane / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 7 / 式: DD9
分子量理論値: 128.255 Da
Chemical component information

ChemComp-DD9:
nonane / ノナン

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分子 #4: DECANE

分子名称: DECANE / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 6 / 式: D10
分子量理論値: 142.282 Da
Chemical component information

ChemComp-D10:
DECANE / デカン

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分子 #5: TETRADECANE

分子名称: TETRADECANE / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: C14
分子量理論値: 198.388 Da
Chemical component information

ChemComp-C14:
TETRADECANE / テトラデカン

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分子 #6: HEPTANE

分子名称: HEPTANE / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 7 / 式: HP6
分子量理論値: 100.202 Da
Chemical component information

ChemComp-HP6:
HEPTANE / ヘプタン-1,1,1-トリイルラジカル

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分子 #7: DODECANE

分子名称: DODECANE / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 3 / 式: D12
分子量理論値: 170.335 Da
Chemical component information

ChemComp-D12:
DODECANE / ドデカン

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分子 #8: (11R,14S)-17-amino-14-hydroxy-8,14-dioxo-9,13,15-trioxa-14lambda~...

分子名称: (11R,14S)-17-amino-14-hydroxy-8,14-dioxo-9,13,15-trioxa-14lambda~5~-phosphaheptadecan-11-yl decanoate
タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 1 / 式: XKP
分子量理論値: 495.587 Da
Chemical component information

ChemComp-XKP:
(11R,14S)-17-amino-14-hydroxy-8,14-dioxo-9,13,15-trioxa-14lambda~5~-phosphaheptadecan-11-yl decanoate

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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

緩衝液pH: 7.4
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 50.0 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）: 1.1 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 267574
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
FSC曲線 (解像度の算出)

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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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