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- EMDB-41620: Cryo-EM structure of HGSNAT-acetyl-CoA complex at pH 7.5 -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-41620
タイトルCryo-EM structure of HGSNAT-acetyl-CoA complex at pH 7.5
マップデータSharpened map resulting from Non-Uniform refinement (C2) in cryoSPARC. This is the primary map used for model building and PDB validation.
試料
  • 複合体: Heparan acetyl-CoA: alpha-glucosaminide N-acetyltransferase (HGSNAT)
    • タンパク質・ペプチド: Enhanced green fluorescent protein,Heparan-alpha-glucosaminide N-acetyltransferase,Isoform 2 of Heparan-alpha-glucosaminide N-acetyltransferase
  • リガンド: ACETYL COENZYME *A
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
キーワードHeparan-alpha-glucosaminide N-acetyltransferase / Transmembrane protein 76 / membrane protein / TRANSFERASE
機能・相同性
機能・相同性情報


heparan-alpha-glucosaminide N-acetyltransferase / heparan-alpha-glucosaminide N-acetyltransferase activity / MPS IIIC - Sanfilippo syndrome C / heparan sulfate proteoglycan catabolic process / HS-GAG degradation / lysosomal transport / acyltransferase activity / tertiary granule membrane / specific granule membrane / lysosomal lumen ...heparan-alpha-glucosaminide N-acetyltransferase / heparan-alpha-glucosaminide N-acetyltransferase activity / MPS IIIC - Sanfilippo syndrome C / heparan sulfate proteoglycan catabolic process / HS-GAG degradation / lysosomal transport / acyltransferase activity / tertiary granule membrane / specific granule membrane / lysosomal lumen / protein complex oligomerization / lysosomal membrane / Neutrophil degranulation / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Heparan-alpha-glucosaminide N-acetyltransferase, catalytic domain / Heparan-alpha-glucosaminide N-acetyltransferase, catalytic / Green fluorescent protein, GFP / Green fluorescent protein-related / Green fluorescent protein / Green fluorescent protein
類似検索 - ドメイン・相同性
Green fluorescent protein / Heparan-alpha-glucosaminide N-acetyltransferase
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: 3.26 Å
データ登録者Navratna V / Kumar A / Mosalaganti S
資金援助1件
OrganizationGrant number国
Other government
引用ジャーナル: bioRxiv / 年: 2024
タイトル: Structure of the human heparan-α-glucosaminide -acetyltransferase (HGSNAT).
著者: Vikas Navratna / Arvind Kumar / Jaimin K Rana / Shyamal Mosalaganti /
要旨: Degradation of heparan sulfate (HS), a glycosaminoglycan (GAG) comprised of repeating units of -acetylglucosamine and glucuronic acid, begins in the cytosol and is completed in the lysosomes. ...Degradation of heparan sulfate (HS), a glycosaminoglycan (GAG) comprised of repeating units of -acetylglucosamine and glucuronic acid, begins in the cytosol and is completed in the lysosomes. Acetylation of the terminal non-reducing amino group of a-D-glucosamine of HS is essential for its complete breakdown into monosaccharides and free sulfate. Heparan-a-glucosaminide -acetyltransferase (HGSNAT), a resident of the lysosomal membrane, catalyzes this essential acetylation reaction by accepting and transferring the acetyl group from cytosolic acetyl-CoA to terminal a-D-glucosamine of HS in the lysosomal lumen. Mutation-induced dysfunction in HGSNAT causes abnormal accumulation of HS within the lysosomes and leads to an autosomal recessive neurodegenerative lysosomal storage disorder called mucopolysaccharidosis IIIC (MPS IIIC). There are no approved drugs or treatment strategies to cure or manage the symptoms of, MPS IIIC. Here, we use cryo-electron microscopy (cryo-EM) to determine a high-resolution structure of the HGSNAT-acetyl-CoA complex, the first step in HGSNAT catalyzed acetyltransferase reaction. In addition, we map the known MPS IIIC mutations onto the structure and elucidate the molecular basis for mutation-induced HGSNAT dysfunction.
履歴
登録2023年8月15日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年2月7日-
マップ公開2024年2月7日-
更新2024年2月7日-
現状2024年2月7日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_41620.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_41620.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 178 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Sharpened map resulting from Non-Uniform refinement (C2) in cryoSPARC. This is the primary map used for model building and PDB validation.
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.85 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.207
最小 - 最大-1.2754602 - 1.8943442
平均 (標準偏差)0.0059850314 (±0.04655288)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ360360360
Spacing360360360
セルA=B=C: 306.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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追加マップ: Mask (auto-tightening) used for Non-Uniform refinement in cryoSPARC.

ファイルemd_41620_additional_1.map
注釈Mask (auto-tightening) used for Non-Uniform refinement in cryoSPARC.
投影像・断面図
軸ZYX

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密度ヒストグラム

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追加マップ: Half map (half-map A) resulting from local refinement...

ファイルemd_41620_additional_10.map
注釈Half map (half-map A) resulting from local refinement (C1) in cryoSPARC after symmetry expansion.
投影像・断面図
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追加マップ: Half map (half-map B) resulting from local refinement...

ファイルemd_41620_additional_11.map
注釈Half map (half-map B) resulting from local refinement (C1) in cryoSPARC after symmetry expansion.
投影像・断面図
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追加マップ: Mask used for Non-uniform refinement (C2) in cryoSPARC.

ファイルemd_41620_additional_2.map
注釈Mask used for Non-uniform refinement (C2) in cryoSPARC.
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追加マップ: Mask used for Non-Uniform refinement (C2) in cryoSPARC.

ファイルemd_41620_additional_3.map
注釈Mask used for Non-Uniform refinement (C2) in cryoSPARC.
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追加マップ: Mask Used for refinement (C1) during local refinement...

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注釈Mask Used for refinement (C1) during local refinement of symmetry expanded particles in cryoSPARC
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追加マップ: Unsharpened map resulting from Non-Uniform refinement (C2) in...

ファイルemd_41620_additional_5.map
注釈Unsharpened map resulting from Non-Uniform refinement (C2) in cryoSPARC.
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追加マップ: Composite map for model validation generated from focused...

ファイルemd_41620_additional_6.map
注釈Composite map for model validation generated from focused refinement of the extra-membranous domain and intra-membranous domain separately.
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追加マップ: Mask (auto-tightening) used for refinement during local refinement...

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注釈Mask (auto-tightening) used for refinement during local refinement (C1) of symmetry expanded particles in cryoSPARC.
投影像・断面図
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密度ヒストグラム

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追加マップ: Mask used for refinement during local refinement (C1)...

ファイルemd_41620_additional_8.map
注釈Mask used for refinement during local refinement (C1) of symmetry expanded particles in cryoSPARC.
投影像・断面図
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密度ヒストグラム

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追加マップ: Unsharpened map resulting from local refinement (C1) in...

ファイルemd_41620_additional_9.map
注釈Unsharpened map resulting from local refinement (C1) in cryoSPARC after symmetry expansion.
投影像・断面図
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密度ヒストグラム

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ハーフマップ: Half map (half-map A) resulting from Non-Uniform refinement...

ファイルemd_41620_half_map_1.map
注釈Half map (half-map A) resulting from Non-Uniform refinement (C2) in cryoSPARC.
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ハーフマップ: Half map (half-map B) resulting from Non-Uniform refinement...

ファイルemd_41620_half_map_2.map
注釈Half map (half-map B) resulting from Non-Uniform refinement (C2) in cryoSPARC.
投影像・断面図
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密度ヒストグラム

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試料の構成要素

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全体 : Heparan acetyl-CoA: alpha-glucosaminide N-acetyltransferase (HGSNAT)

全体名称: Heparan acetyl-CoA: alpha-glucosaminide N-acetyltransferase (HGSNAT)
要素
  • 複合体: Heparan acetyl-CoA: alpha-glucosaminide N-acetyltransferase (HGSNAT)
    • タンパク質・ペプチド: Enhanced green fluorescent protein,Heparan-alpha-glucosaminide N-acetyltransferase,Isoform 2 of Heparan-alpha-glucosaminide N-acetyltransferase
  • リガンド: ACETYL COENZYME *A
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

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超分子 #1: Heparan acetyl-CoA: alpha-glucosaminide N-acetyltransferase (HGSNAT)

超分子名称: Heparan acetyl-CoA: alpha-glucosaminide N-acetyltransferase (HGSNAT)
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
詳細: Full length (Isoform 2) human HGSNAT expressed as a recombinant fusion protein with N-terminal GFP, in mammalian cells.
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト) / Organelle: Lysosomes / 細胞中の位置: Lysosomal membrane
分子量理論値: 100.7 KDa

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分子 #1: Enhanced green fluorescent protein,Heparan-alpha-glucosaminide N-...

分子名称: Enhanced green fluorescent protein,Heparan-alpha-glucosaminide N-acetyltransferase,Isoform 2 of Heparan-alpha-glucosaminide N-acetyltransferase
タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: heparan-alpha-glucosaminide N-acetyltransferase
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 100.817172 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MWSHPQFEKG SGVSKGEELF TGVVPILVEL DGDVNGHKFS VSGEGEGDAT YGKLTLKFIC TTGKLPVPWP TLVTTLTYGV QCFSRYPDH MKQHDFFKSA MPEGYVQERT IFFKDDGNYK TRAEVKFEGD TLVNRIELKG IDFKEDGNIL GHKLEYNYNS H NVYIMADK ...文字列:
MWSHPQFEKG SGVSKGEELF TGVVPILVEL DGDVNGHKFS VSGEGEGDAT YGKLTLKFIC TTGKLPVPWP TLVTTLTYGV QCFSRYPDH MKQHDFFKSA MPEGYVQERT IFFKDDGNYK TRAEVKFEGD TLVNRIELKG IDFKEDGNIL GHKLEYNYNS H NVYIMADK QKNGIKVNFK IRHNIEDGSV QLADHYQQNT PIGDGPVLLP DNHYLSTQSK LSKDPNEKRD HMVLLEFVTA AG ITLGMDE LYKSGLRSGL EVLFQGPEFE FMSGAGRALA ALLLAASVLS AALLAPGGSS GRDAQAAPPR DLDKKRHAEL KMD QALLLI HNELLWTNLT VYWKSECCYH CLFQVLVNVP QSPKAGKPSA AAASVSTQHG SILQLNDTLE EKEVCRLEYR FGEF GNYSL LVKNIHNGVS EIACDLAVNE DPVDSNLPVS IAFLIGLAVI IVISFLRLLL SLDDFNNWIS KAISSRETDR LINSE LGSP SRTDPLDGDV QPATWRLSAL PPRLRSVDTF RGIALILMVF VNYGGGKYWY FKHASWNGLT VADLVFPWFV FIMGSS IFL SMTSILQRGC SKFRLLGKIA WRSFLLICIG IIIVNPNYCL GPLSWDKVRI PGVLQRLGVT YFVVAVLELL FAKPVPE HC ASERSCLSLR DITSSWPQWL LILVLEGLWL GLTFLLPVPG CPTGYLGPGG IGDFGKYPNC TGGAAGYIDR LLLGDDHL Y QHPSSAVLYH TEVAYDPEGI LGTINSIVMA FLGVQAGKIL LYYKARTKDI LIRFTAWCCI LGLISVALTK VSENEGFIP VNKNLWSLSY VTTLSSFAFF ILLVLYPVVD VKGLWTGTPF FYPGMNSILV YVGHEVFENY FPFQWKLKDN QSHKEHLTQN IVATALWVL IAYILYRKKI FWKI

UniProtKB: Green fluorescent protein, Heparan-alpha-glucosaminide N-acetyltransferase

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分子 #2: ACETYL COENZYME *A

分子名称: ACETYL COENZYME *A / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 2 / 式: ACO
分子量理論値: 809.571 Da
Chemical component information

ChemComp-ACO:
ACETYL COENZYME *A / アデノシン3′-りん酸5′-[二りん酸P2-[(R)-3-ヒドロキシ-2,2-ジメチル-3-[[(以下略)

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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: 6 / 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0.9 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
構成要素:
濃度式名称
0.5 %C56H92O29Digitonin
25.0 mMNH2C(CH2OH)3Trizma base
200.0 mMNaClSodium Chloride
グリッドモデル: UltrAuFoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec. / 前処理 - 気圧: 0.026000000000000002 kPa / 詳細: 15 mA current
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 291 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細HGSNAT in digitonin micelle, purified by Strep-Tactin affinity chromatography.

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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 BIOQUANTUM (6k x 4k)
デジタル化 - サイズ - 横: 5760 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4092 pixel / 撮影したグリッド数: 2 / 実像数: 10000 / 平均露光時間: 2.0 sec. / 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C2レンズ絞り径: 100.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 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
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
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

粒子像選択選択した数: 15000000
初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C2 (2回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.26 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.0) / 使用した粒子像数: 57739
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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原子モデル構築 1

初期モデルChain - Source name: Other / Chain - Initial model type: in silico model / 詳細: Made using Model angelo
精密化プロトコル: RIGID BODY FIT
得られたモデル

PDB-8tu9:
Cryo-EM structure of HGSNAT-acetyl-CoA complex at pH 7.5

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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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