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- EMDB-37675: Cryo EM map of SLC7A10-SLC3A2 complex in the D-serine bound state -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-37675
タイトルCryo EM map of SLC7A10-SLC3A2 complex in the D-serine bound state
マップデータcryo EM map of SLC7A10-SLC3A2 complex in the D-serine bound state
試料
  • 複合体: 4F2hc-ASC-1 complex
    • タンパク質・ペプチド: Amino acid transporter heavy chain SLC3A2
    • タンパク質・ペプチド: Asc-type amino acid transporter 1
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: D-SERINE
キーワードSLC7A10 / SLC3A2 / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


D-serine transmembrane transport / positive regulation of synaptic transmission, glycinergic / D-alanine transmembrane transport / glycine transport / Defective SLC7A7 causes lysinuric protein intolerance (LPI) / neutral L-amino acid secondary active transmembrane transporter activity / apical pole of neuron / aromatic amino acid transmembrane transporter activity / tyrosine transport / L-histidine transport ...D-serine transmembrane transport / positive regulation of synaptic transmission, glycinergic / D-alanine transmembrane transport / glycine transport / Defective SLC7A7 causes lysinuric protein intolerance (LPI) / neutral L-amino acid secondary active transmembrane transporter activity / apical pole of neuron / aromatic amino acid transmembrane transporter activity / tyrosine transport / L-histidine transport / negative regulation of brown fat cell differentiation / amino acid transport complex / L-serine transmembrane transporter activity / L-leucine import across plasma membrane / L-alanine transmembrane transporter activity / L-alanine import across plasma membrane / isoleucine transport / phenylalanine transport / methionine transport / L-amino acid transmembrane transporter activity / valine transport / L-leucine transmembrane transporter activity / calcium:sodium antiporter activity / L-leucine transport / thyroid hormone transport / proline transport / amino acid transmembrane transport / neutral amino acid transport / Amino acid transport across the plasma membrane / neutral L-amino acid transmembrane transporter activity / Tryptophan catabolism / exogenous protein binding / anchoring junction / Basigin interactions / amino acid transport / response to exogenous dsRNA / tryptophan transport / basal plasma membrane / calcium ion transport / double-stranded RNA binding / melanosome / virus receptor activity / basolateral plasma membrane / carbohydrate metabolic process / cadherin binding / symbiont entry into host cell / protein heterodimerization activity / apical plasma membrane / lysosomal membrane / synapse / cell surface / protein homodimerization activity / RNA binding / extracellular exosome / nucleoplasm / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Solute carrier family 3 member 2, N-terminal domain / 4F2 cell-surface antigen heavy chain / Solute carrier family 3 member 2 N-terminus / : / Amino acid/polyamine transporter I / Amino acid permease / Alpha amylase, catalytic domain / Glycosyl hydrolase, family 13, catalytic domain / Alpha-amylase domain / Glycosyl hydrolase, all-beta / Glycoside hydrolase superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Amino acid transporter heavy chain SLC3A2 / Asc-type amino acid transporter 1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.5 Å
データ登録者Li YN / Guo YY / Dai L / Yan RH
資金援助1件
OrganizationGrant number国
Not funded
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: Cryo-EM structure of the human Asc-1 transporter complex.
著者: Yaning Li / Yingying Guo / Angelika Bröer / Lu Dai / Stefan Brӧer / Renhong Yan /
要旨: The Alanine-Serine-Cysteine transporter 1 (Asc-1 or SLC7A10) forms a crucial heterodimeric transporter complex with 4F2hc (SLC3A2) through a covalent disulfide bridge. This complex enables the sodium- ...The Alanine-Serine-Cysteine transporter 1 (Asc-1 or SLC7A10) forms a crucial heterodimeric transporter complex with 4F2hc (SLC3A2) through a covalent disulfide bridge. This complex enables the sodium-independent transport of small neutral amino acids, including L-Alanine (L-Ala), Glycine (Gly), and D-Serine (D-Ser), within the central nervous system (CNS). D-Ser and Gly are two key endogenous glutamate co-agonists that activate N-methyl-d-aspartate (NMDA) receptors by binding to the allosteric site. Mice deficient in Asc-1 display severe symptoms such as tremors, ataxia, and seizures, leading to early postnatal death. Despite its physiological importance, the functional mechanism of the Asc-1-4F2hc complex has remained elusive. Here, we present cryo-electron microscopy (cryo-EM) structures of the human Asc-1-4F2hc complex in its apo state, D-Ser bound state, and L-Ala bound state, resolved at 3.6 Å, 3.5 Å, and 3.4 Å, respectively. Through detailed structural analysis and transport assays, we uncover a comprehensive alternating access mechanism that underlies conformational changes in the complex. In summary, our findings reveal the architecture of the Asc-1 and 4F2hc complex and provide valuable insights into substrate recognition and the functional cycle of this essential transporter complex.
履歴
登録2023年10月6日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年5月15日-
マップ公開2024年5月15日-
更新2024年5月15日-
現状2024年5月15日処理サイト: PDBc / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_37675.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_37675.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈cryo EM map of SLC7A10-SLC3A2 complex in the D-serine bound state
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.1 Å/pix.
x 256 pix.
= 280.32 Å		1.1 Å/pix.
x 256 pix.
= 280.32 Å		1.1 Å/pix.
x 256 pix.
= 280.32 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.095 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.55
最小 - 最大-3.3558025 - 5.2298265
平均 (標準偏差)-0.0019044803 (±0.076685764)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 280.32 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: cryo EM half map of SLC7A10-SLC3A2 complex in...

ファイルemd_37675_half_map_1.map
注釈cryo EM half map of SLC7A10-SLC3A2 complex in the D-serine bound state
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: cryo EM half map of SLC7A10-SLC3A2 complex in...

ファイルemd_37675_half_map_2.map
注釈cryo EM half map of SLC7A10-SLC3A2 complex in the D-serine bound state
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 : 4F2hc-ASC-1 complex

全体名称: 4F2hc-ASC-1 complex
要素
  • 複合体: 4F2hc-ASC-1 complex
    • タンパク質・ペプチド: Amino acid transporter heavy chain SLC3A2
    • タンパク質・ペプチド: Asc-type amino acid transporter 1
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: D-SERINE

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超分子 #1: 4F2hc-ASC-1 complex

超分子名称: 4F2hc-ASC-1 complex / 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: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Amino acid transporter heavy chain SLC3A2

分子名称: Amino acid transporter heavy chain SLC3A2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 68.16468 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MELQPPEASI AVVSIPRQLP GSHSEAGVQG LSAGDDSETG SDCVTQAGLQ LLASSDPPAL ASKNAEVTVE TGFHHVSQAD IEFLTSIDP TASASGSAGI TGTMSQDTEV DMKEVELNEL EPEKQPMNAA SGAAMSLAGA EKNGLVKIKV AEDEAEAAAA A KFTGLSKE ...文字列:
MELQPPEASI AVVSIPRQLP GSHSEAGVQG LSAGDDSETG SDCVTQAGLQ LLASSDPPAL ASKNAEVTVE TGFHHVSQAD IEFLTSIDP TASASGSAGI TGTMSQDTEV DMKEVELNEL EPEKQPMNAA SGAAMSLAGA EKNGLVKIKV AEDEAEAAAA A KFTGLSKE ELLKVAGSPG WVRTRWALLL LFWLGWLGML AGAVVIIVRA PRCRELPAQK WWHTGALYRI GDLQAFQGHG AG NLAGLKG RLDYLSSLKV KGLVLGPIHK NQKDDVAQTD LLQIDPNFGS KEDFDSLLQS AKKKSIRVIL DLTPNYRGEN SWF STQVDT VATKVKDALE FWLQAGVDGF QVRDIENLKD ASSFLAEWQN ITKGFSEDRL LIAGTNSSDL QQILSLLESN KDLL LTSSY LSDSGSTGEH TKSLVTQYLN ATGNRWCSWS LSQARLLTSF LPAQLLRLYQ LMLFTLPGTP VFSYGDEIGL DAAAL PGQP MEAPVMLWDE SSFPDIPGAV SANMTVKGQS EDPGSLLSLF RRLSDQRSKE RSLLHGDFHA FSAGPGLFSY IRHWDQ NER FLVVLNFGDV GLSAGLQASD LPASASLPAK ADLLLSTQPG REEGSPLELE RLKLEPHEGL LLRFPYAA

UniProtKB: Amino acid transporter heavy chain SLC3A2

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分子 #2: Asc-type amino acid transporter 1

分子名称: Asc-type amino acid transporter 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 56.837504 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MAGHTQQPSG RGNPRPAPSP SPVPGTVPGA SERVALKKEI GLLSACTIII GNIIGSGIFI SPKGVLEHSG SVGLALFVWV LGGGVTALG SLCYAELGVA IPKSGGDYAY VTEIFGGLAG FLLLWSAVLI MYPTSLAVIS MTFSNYVLQP VFPNCIPPTT A SRVLSMAC ...文字列:
MAGHTQQPSG RGNPRPAPSP SPVPGTVPGA SERVALKKEI GLLSACTIII GNIIGSGIFI SPKGVLEHSG SVGLALFVWV LGGGVTALG SLCYAELGVA IPKSGGDYAY VTEIFGGLAG FLLLWSAVLI MYPTSLAVIS MTFSNYVLQP VFPNCIPPTT A SRVLSMAC LMLLTWVNSS SVRWATRIQD MFTGGKLLAL SLIIGVGLLQ IFQGHFEELR PSNAFAFWMT PSVGHLALAF LQ GSFAFSG WNFLNYVTEE MVDARKNLPR AIFISIPLVT FVYTFTNIAY FTAMSPQELL SSNAVAVTFG EKLLGYFSWV MPV SVALST FGGINGYLFT YSRLCFSGAR EGHLPSLLAM IHVRHCTPIP ALLVCCGATA VIMLVGDTYT LINYVSFINY LCYG VTILG LLLLRWRRPA LHRPIKVNLL IPVAYLVFWA FLLVFSFISE PMVCGVGVII ILTGVPIFFL GVFWRSKPKC VHRLT ESMT HWGQELCFVV YPQDAPEEEE NGPCPPSLLP ATDKPSKPQ

UniProtKB: Asc-type amino acid transporter 1

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分子 #3: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 4 / 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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分子 #4: D-SERINE

分子名称: D-SERINE / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 1 / 式: DSN
分子量理論値: 105.093 Da
Chemical component information

ChemComp-DSN:
D-SERINE / D-セリン

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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

緩衝液pH: 7.5
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）: 1.8 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.2 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 300000
初期 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE

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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://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)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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