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- EMDB-4936: Structure of PTCH1 bound to a modified Hedgehog ligand ShhN-C24II -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-4936
タイトルStructure of PTCH1 bound to a modified Hedgehog ligand ShhN-C24II
マップデータ
試料
  • 複合体: Complex of PTCH1 with a modified Hedgehog ligand ShhN-C24II
    • 複合体: Protein patched homolog 1 + GFP
      • タンパク質・ペプチド: Protein patched homolog 1,GFP-like fluorescent chromoprotein FP506, related
    • 複合体: Sonic hedgehog protein
      • タンパク質・ペプチド: Sonic hedgehog protein
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE
  • リガンド: ZINC ION
キーワードPatched / PTCH1 / Hedgehog / ShhN / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


regulation of nodal signaling pathway / neural plate axis specification / response to chlorate / cell differentiation involved in kidney development / positive regulation of skeletal muscle cell proliferation / right lung development / left lung development / primary prostatic bud elongation / regulation of mesenchymal cell proliferation involved in prostate gland development / mesenchymal smoothened signaling pathway involved in prostate gland development ...regulation of nodal signaling pathway / neural plate axis specification / response to chlorate / cell differentiation involved in kidney development / positive regulation of skeletal muscle cell proliferation / right lung development / left lung development / primary prostatic bud elongation / regulation of mesenchymal cell proliferation involved in prostate gland development / mesenchymal smoothened signaling pathway involved in prostate gland development / positive regulation of sclerotome development / tracheoesophageal septum formation / negative regulation of ureter smooth muscle cell differentiation / positive regulation of ureter smooth muscle cell differentiation / negative regulation of kidney smooth muscle cell differentiation / positive regulation of kidney smooth muscle cell differentiation / morphogen activity / regulation of odontogenesis / positive regulation of mesenchymal cell proliferation involved in ureter development / hedgehog receptor activity / cell proliferation involved in metanephros development / neural tube patterning / trunk neural crest cell migration / Formation of lateral plate mesoderm / hindgut morphogenesis / polarity specification of anterior/posterior axis / negative regulation of alpha-beta T cell differentiation / regulation of prostatic bud formation / formation of anatomical boundary / smoothened binding / positive regulation of striated muscle cell differentiation / regulation of glial cell proliferation / metanephric mesenchymal cell proliferation involved in metanephros development / ventral midline development / trachea morphogenesis / hedgehog family protein binding / cholesterol-protein transferase activity / HHAT G278V doesn't palmitoylate Hh-Np / telencephalon regionalization / bud outgrowth involved in lung branching / epithelial-mesenchymal cell signaling / hindlimb morphogenesis / Ligand-receptor interactions / lung epithelium development / laminin-1 binding / salivary gland cavitation / negative regulation of cholesterol efflux / spinal cord dorsal/ventral patterning / negative regulation of mesenchymal cell apoptotic process / determination of left/right asymmetry in lateral mesoderm / epidermal cell fate specification / cell development / spinal cord motor neuron differentiation / negative regulation of T cell differentiation in thymus / positive regulation of T cell differentiation in thymus / establishment of epithelial cell polarity / skeletal muscle cell proliferation / prostate gland development / intermediate filament organization / limb bud formation / stem cell development / embryonic skeletal system development / skeletal muscle fiber differentiation / positive regulation of cerebellar granule cell precursor proliferation / Activation of SMO / limb morphogenesis / mesenchymal cell apoptotic process / patched binding / animal organ formation / negative regulation of cell division / hindbrain development / embryonic digestive tract morphogenesis / positive regulation of skeletal muscle tissue development / somite development / ectoderm development / embryonic foregut morphogenesis / epithelial cell proliferation involved in salivary gland morphogenesis / negative regulation of dopaminergic neuron differentiation / mesenchymal cell proliferation involved in lung development / neuron fate commitment / cerebellar granule cell precursor proliferation / positive regulation of immature T cell proliferation in thymus / lymphoid progenitor cell differentiation / dorsal/ventral neural tube patterning / self proteolysis / lung lobe morphogenesis / smooth muscle tissue development / artery development / positive regulation of astrocyte differentiation / CD4-positive or CD8-positive, alpha-beta T cell lineage commitment / negative thymic T cell selection / pharyngeal system development / cellular response to cholesterol / pattern specification process / regulation of stem cell proliferation / mammary gland duct morphogenesis / mammary gland epithelial cell differentiation / positive regulation of epithelial cell proliferation involved in prostate gland development / male genitalia development / branching involved in salivary gland morphogenesis
類似検索 - 分子機能
Transmembrane receptor, patched / Hedgehog, N-terminal signalling domain / Hedgehog protein / Hedgehog protein, Hint domain / : / Hint module / Hedgehog amino-terminal signalling domain / Hedgehog signalling/DD-peptidase zinc-binding domain superfamily / : / Sterol-sensing domain of SREBP cleavage-activation ...Transmembrane receptor, patched / Hedgehog, N-terminal signalling domain / Hedgehog protein / Hedgehog protein, Hint domain / : / Hint module / Hedgehog amino-terminal signalling domain / Hedgehog signalling/DD-peptidase zinc-binding domain superfamily / : / Sterol-sensing domain of SREBP cleavage-activation / Sterol-sensing domain (SSD) profile. / Hint domain C-terminal / Hint (Hedgehog/Intein) domain C-terminal region / Sterol-sensing domain / Intein N-terminal splicing region / Intein N-terminal splicing motif profile. / Hint domain N-terminal / Hint (Hedgehog/Intein) domain N-terminal region / Hint domain superfamily / 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
Protein patched homolog 1 / Sonic hedgehog protein / GFP-like fluorescent chromoprotein FP506, related
類似検索 - 構成要素
生物種Eimeria acervulina (真核生物) / 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: 3.4 Å
データ登録者Korkhov VM / Qi C
資金援助 スイス, 1件
OrganizationGrant number国
Swiss National Science Foundation150665 スイス
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2019
タイトル: Structural basis of sterol recognition by human hedgehog receptor PTCH1.
著者: Chao Qi / Giulio Di Minin / Irene Vercellino / Anton Wutz / Volodymyr M Korkhov /
要旨: Hedgehog signaling is central in embryonic development and tissue regeneration. Disruption of the pathway is linked to genetic diseases and cancer. Binding of the secreted ligand, Sonic hedgehog ...Hedgehog signaling is central in embryonic development and tissue regeneration. Disruption of the pathway is linked to genetic diseases and cancer. Binding of the secreted ligand, Sonic hedgehog (ShhN) to its receptor Patched (PTCH1) activates the signaling pathway. Here, we describe a 3.4-Å cryo-EM structure of the human PTCH1 bound to ShhN, a modified hedgehog ligand mimicking its palmitoylated form. The membrane-embedded part of PTCH1 is surrounded by 10 sterol molecules at the inner and outer lipid bilayer portion of the protein. The annular sterols interact at multiple sites with both the sterol-sensing domain (SSD) and the SSD-like domain (SSDL), which are located on opposite sides of PTCH1. The structure reveals a possible route for sterol translocation across the lipid bilayer by PTCH1 and homologous transporters.
履歴
登録2019年5月6日-
ヘッダ(付随情報) 公開2019年10月9日-
マップ公開2019年10月9日-
更新2024年11月20日-
現状2024年11月20日処理サイト: PDBe / 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: 0.016
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（高さに従い着色）
  • 表面レベル: 0.016
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-6rmg
  • 表面レベル: 0.016
  • UCSF Chimeraによる作画
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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_4936.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_4936.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 103 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
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.)
0.81 Å/pix.
x 300 pix.
= 244.23 Å		0.81 Å/pix.
x 300 pix.
= 244.23 Å		0.81 Å/pix.
x 300 pix.
= 244.23 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: 0.8141 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: 0.016 / ムービー #1: 0.016
最小 - 最大-0.03301779 - 0.072111376
平均 (標準偏差)0.000116659816 (±0.001629073)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ300300300
Spacing300300300
セルA=B=C: 244.23001 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.81410.81410.8141
M x/y/z300300300
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z244.230244.230244.230
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ224224224
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS300300300
D min/max/mean-0.0330.0720.000

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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 : Complex of PTCH1 with a modified Hedgehog ligand ShhN-C24II

全体名称: Complex of PTCH1 with a modified Hedgehog ligand ShhN-C24II
要素
  • 複合体: Complex of PTCH1 with a modified Hedgehog ligand ShhN-C24II
    • 複合体: Protein patched homolog 1 + GFP
      • タンパク質・ペプチド: Protein patched homolog 1,GFP-like fluorescent chromoprotein FP506, related
    • 複合体: Sonic hedgehog protein
      • タンパク質・ペプチド: Sonic hedgehog protein
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE
  • リガンド: ZINC ION

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超分子 #1: Complex of PTCH1 with a modified Hedgehog ligand ShhN-C24II

超分子名称: Complex of PTCH1 with a modified Hedgehog ligand ShhN-C24II
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2

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超分子 #2: Protein patched homolog 1 + GFP

超分子名称: Protein patched homolog 1 + GFP / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Eimeria acervulina (真核生物)

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超分子 #3: Sonic hedgehog protein

超分子名称: Sonic hedgehog protein / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Protein patched homolog 1,GFP-like fluorescent chromoprotein FP50...

分子名称: Protein patched homolog 1,GFP-like fluorescent chromoprotein FP506, related
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: Eimeria acervulina (真核生物)
分子量理論値: 163.846734 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MASAGNAAEP QDRGGGGSGC IGAPGRPAGG GRRRRTGGLR RAAAPDRDYL HRPSYCDAAF ALEQISKGKA TGRKAPLWLR AKFQRLLFK LGCYIQKNCG KFLVVGLLIF GAFAVGLKAA NLETNVEELW VEVGGRVSRE LNYTRQKIGE EAMFNPQLMI Q TPKEEGAN ...文字列:
MASAGNAAEP QDRGGGGSGC IGAPGRPAGG GRRRRTGGLR RAAAPDRDYL HRPSYCDAAF ALEQISKGKA TGRKAPLWLR AKFQRLLFK LGCYIQKNCG KFLVVGLLIF GAFAVGLKAA NLETNVEELW VEVGGRVSRE LNYTRQKIGE EAMFNPQLMI Q TPKEEGAN VLTTEALLQH LDSALQASRV HVYMYNRQWK LEHLCYKSGE LITETGYMDQ IIEYLYPCLI ITPLDCFWEG AK LQSGTAY LLGKPPLRWT NFDPLEFLEE LKKINYQVDS WEEMLNKAEV GHGYMDRPCL NPADPDCPAT APNKNSTKPL DMA LVLNGG CHGLSRKYMH WQEELIVGGT VKNSTGKLVS AHALQTMFQL MTPKQMYEHF KGYEYVSHIN WNEDKAAAIL EAWQ RTYVE VVHQSVAQNS TQKVLSFTTT TLDDILKSFS DVSVIRVASG YLLMLAYACL TMLRWDCSKS QGAVGLAGVL LVALS VAAG LGLCSLIGIS FNAATTQVLP FLALGVGVDD VFLLAHAFSE TGQNKRIPFE DRTGECLKRT GASVALTSIS NVTAFF MAA LIPIPALRAF SLQAAVVVVF NFAMVLLIFP AILSMDLYRR EDRRLDIFCC FTSPCVSRVI QVEPQAYTDT HDNTRYS PP PPASSHSFAH ETQITMQSTV QLRTEYDPHT HVYYTTAEPR SEISVQPVTV TQDTLSCQSP ESTSSTRDLL SQFSDSSL H CLEPPCTKWT LSSFAEKHYA PFLLKPKAKV VVIFLFLGLL GVSLYGTTRV RDGLDLTDIV PRETREYDFI AAQFKYFSF YNMYIVTQKA DYPNIQHLLY DLHRSFSNVK YVMLEENKQL PKMWLHYFRD WLQGLQDAFD SDWETGKIMP NNYKNGSDDG VLAYKLLVQ TGSRDKPIDI SQLTKQRLVD ADGIINPSAF YIYLTAWVSN DPVAYAASQA NIRPHRPEWV HDKADYMPET R LRIPAAEP IEYAQFPFYL NGLRDTSDFV EAIEKVRTIC SNYTSLGLSS YPNGYPFLFW EQYIGLRHWL LLFISVVLAC TF LVCAVFL LNPWTAGIIV MVLALMTVEL FGMMGLIGIK LSAVPVVILI ASVGIGVEFT VHVALAFLTA IGDKNRRAVL ALE HMFAPV LDGAVSTLLG VLMLAGSEFD FIVRYFFAVL AILTILGVLN GLVLLPVLLS FFGPYPEVSP ANAAALEVLF QGPG GVSKG EELFTGVVPI LVELDGDVNG HKFSVSGEGE GDATYGKLTL KFICTTGKLP VPWPTLVTTF GYGLQCFARY PDHMK QHDF FKSAMPEGYV QERTIFFKDD GNYKTRAEVK FEGDTLVNRI ELKGIDFKED GNILGHKLEY NYNSHNVYIM ADKQKN GIK VNFKIRHNIE DGSVQLADHY QQNTPIGDGP VLLPDNHYLS YQSALSKDPN EKRDHMVLLE FVTAAGITLG MDELYKA AS AWSHPQFEKG GGSGGGSGGS AWSHPQFEK

UniProtKB: Protein patched homolog 1, GFP-like fluorescent chromoprotein FP506, related

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分子 #2: Sonic hedgehog protein

分子名称: Sonic hedgehog protein / 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: 32.397508 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21 (大腸菌)
配列文字列: MKKHHHHHHG SGMSDSEVNQ EAKPEVKPEV KPETHINLKV SDGSSEIFFK IKKTTPLRRL MEAFAKRQGK EMDSLRFLYD GIRIQADQT PEDLDMEDND IIEAHREQIG GIIGPGRGFG KRRHPKKLTP LAYKQFIPNV AEKTLGASGR YEGKISRNSE R FKELTPNY ...文字列:
MKKHHHHHHG SGMSDSEVNQ EAKPEVKPEV KPETHINLKV SDGSSEIFFK IKKTTPLRRL MEAFAKRQGK EMDSLRFLYD GIRIQADQT PEDLDMEDND IIEAHREQIG GIIGPGRGFG KRRHPKKLTP LAYKQFIPNV AEKTLGASGR YEGKISRNSE R FKELTPNY NPDIIFKDEE NTGADRLMTQ RCKDKLNALA ISVMNQWPGV KLRVTEGWDE DGHHSEESLH YEGRAVDITT SD RDRSKYG MLARLAVEAG FDWVYYESKA HIHCSVKAEN SVAAKSGG

UniProtKB: Sonic hedgehog protein

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分子 #4: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 5 / 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 #5: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE

分子名称: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 11 / 式: Y01
分子量理論値: 486.726 Da
Chemical component information

ChemComp-Y01:
CHOLESTEROL HEMISUCCINATE / コレステリルヘミスクシナ-ト

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分子 #6: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 1 / 式: ZN
分子量理論値: 65.409 Da

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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: 8
グリッド材質: GOLD / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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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 K2 QUANTUM (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 平均電子線量: 44.7 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）: -2.4 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: -0.8 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: 707620
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: Initital model generated in cisTEM
最終 再構成使用したクラス数: 1 / 想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 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 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0) / 使用した粒子像数: 200679
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0)
最終 3次元分類クラス数: 4 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0)
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://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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