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- EMDB-24615: Cryo-EM structure of murine Dispatched 'T' conformation -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-24615
タイトルCryo-EM structure of murine Dispatched 'T' conformation
マップデータDISP1-A "T" - auto-sharpened map from cryoSPARC nonuniform refinement (paper version), units of standard deviation above mean density.
試料
  • 複合体: Dispatched protein 'T' conformation
    • タンパク質・ペプチド: Protein dispatched homolog 1
  • リガンド: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE
  • リガンド: Lauryl Maltose Neopentyl Glycol
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: SODIUM ION
  • リガンド: water
キーワードRND transporter / Hedgehog binding / Sterol sensing domain / sodium binding / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


patched ligand maturation / diaphragm development / embryonic pattern specification / peptide transport / dorsal/ventral pattern formation / peptide transmembrane transporter activity / determination of left/right symmetry / smoothened signaling pathway / membrane
類似検索 - 分子機能
Protein patched/dispatched / Patched family / Sterol-sensing domain (SSD) profile. / Sterol-sensing domain
類似検索 - ドメイン・相同性
Protein dispatched homolog 1
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: 2.5 Å
データ登録者Asarnow D / Wang Q
資金援助 米国, 5件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM102498 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM140847 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)S10OD020054 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)S10OD021741 米国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2021
タイトル: Dispatched uses Na flux to power release of lipid-modified Hedgehog.
著者: Qianqian Wang / Daniel E Asarnow / Ke Ding / Randall K Mann / Jason Hatakeyama / Yunxiao Zhang / Yong Ma / Yifan Cheng / Philip A Beachy /
要旨: The Dispatched protein, which is related to the NPC1 and PTCH1 cholesterol transporters and to H-driven transporters of the RND family, enables tissue-patterning activity of the lipid-modified ...The Dispatched protein, which is related to the NPC1 and PTCH1 cholesterol transporters and to H-driven transporters of the RND family, enables tissue-patterning activity of the lipid-modified Hedgehog protein by releasing it from tightly -localized sites of embryonic expression. Here we determine a cryo-electron microscopy structure of the mouse protein Dispatched homologue 1 (DISP1), revealing three Na ions coordinated within a channel that traverses its transmembrane domain. We find that the rate of Hedgehog export is dependent on the Na gradient across the plasma membrane. The transmembrane channel and Na binding are disrupted in DISP1-NNN, a variant with asparagine substitutions for three intramembrane aspartate residues that each coordinate and neutralize the charge of one of the three Na ions. DISP1-NNN and variants that disrupt single Na sites retain binding to, but are impaired in export of the lipid-modified Hedgehog protein to the SCUBE2 acceptor. Interaction of the amino-terminal signalling domain of the Sonic hedgehog protein (ShhN) with DISP1 occurs via an extensive buried surface area and contacts with an extended furin-cleaved DISP1 arm. Variability analysis reveals that ShhN binding is restricted to one extreme of a continuous series of DISP1 conformations. The bound and unbound DISP1 conformations display distinct Na-site occupancies, which suggests a mechanism by which transmembrane Na flux may power extraction of the lipid-linked Hedgehog signal from the membrane. Na-coordinating residues in DISP1 are conserved in PTCH1 and other metazoan RND family members, suggesting that Na flux powers their conformationally driven activities.
履歴
登録2021年8月3日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年10月27日-
マップ公開2021年10月27日-
更新2023年12月13日-
現状2023年12月13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: 3
  • 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: 3
  • 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-7rpi
  • 表面レベル: 3
  • UCSF Chimera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_24615.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_24615.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈DISP1-A "T" - auto-sharpened map from cryoSPARC nonuniform refinement (paper version), units of standard deviation above mean density.
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.835 Å
密度
表面レベル登録者による: 3.0 / ムービー #1: 3
最小 - 最大-17.172464000000002 - 30.036186000000001
平均 (標準偏差)0.004795132 (±0.57860136)
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: 267.19998 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.8350.8350.835
M x/y/z320320320
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z267.200267.200267.200
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS320320320
D min/max/mean-17.17230.0360.005

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_24615_msk_1.map
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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マスク #2

ファイルemd_24615_msk_2.map
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: DISP1-A "T" - auto-sharpened map from cryoSPARC nonuniform...

ファイルemd_24615_additional_1.map
注釈DISP1-A "T" - auto-sharpened map from cryoSPARC nonuniform refinement (paper version).
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: DISP1-A "T" - raw map from cryoSPARC nonuniform...

ファイルemd_24615_additional_2.map
注釈DISP1-A "T" - raw map from cryoSPARC nonuniform refinement (paper version).
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: DISP1-A "T" - half map 1 from cryoSPARC...

ファイルemd_24615_half_map_1.map
注釈DISP1-A "T" - half map 1 from cryoSPARC nonuniform refinement (paper version).
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: DISP1-A "T" - half map 2 from cryoSPARC...

ファイルemd_24615_half_map_2.map
注釈DISP1-A "T" - half map 2 from cryoSPARC nonuniform refinement (paper version).
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 : Dispatched protein 'T' conformation

全体名称: Dispatched protein 'T' conformation
要素
  • 複合体: Dispatched protein 'T' conformation
    • タンパク質・ペプチド: Protein dispatched homolog 1
  • リガンド: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE
  • リガンド: Lauryl Maltose Neopentyl Glycol
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: SODIUM ION
  • リガンド: water

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超分子 #1: Dispatched protein 'T' conformation

超分子名称: Dispatched protein 'T' conformation / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)
分子量理論値: 151.91493 KDa

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分子 #1: Protein dispatched homolog 1

分子名称: Protein dispatched homolog 1 / 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: Mus musculus (ハツカネズミ)
分子量理論値: 152.071141 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MARPFKFPRS YAALLADWPV VVLGMCTLLI VVCALVGVLV PELPDFSDPL LGFEPRGTTI GQRLVTWNNM MRNTGYKATL ANYPYKYAE EQARSHRDDR WSDDHHERER REVDWNFQKD SFFCDVPSDG YSRVVFASAG GETLWNLPAI KSMCDVDNSR I RSHPQFSD ...文字列:
MARPFKFPRS YAALLADWPV VVLGMCTLLI VVCALVGVLV PELPDFSDPL LGFEPRGTTI GQRLVTWNNM MRNTGYKATL ANYPYKYAE EQARSHRDDR WSDDHHERER REVDWNFQKD SFFCDVPSDG YSRVVFASAG GETLWNLPAI KSMCDVDNSR I RSHPQFSD LCQRTTAVSC CPSWTLGNYI AILNNRSSCQ KIVERDVSHT LKLLRTCAKH YQNGTLGPDC WDKAARRKDQ LK CTNVPRK CTKYNAVYQI LHYLVDKDFM TPKTADYAVP ALKYSMLFSP TEKGESMMNI YLDNFENWNS SDGITTVTGI EFG IKHSLF QDYLLMDTVY PAIAIAIVLL IMCVYTKSMF ITLMTMFAII SSLIVSYFLY RVVFNFEFFP FMNLTALIIL VGIG ADDAF VLCDVWNYTK FDKPRAETSE AVSVTLQHAA LSMFVTSFTT AAAFYANYVS NITAIRCFGV YAGTAILVNY VLMVT WLPA VIVLHERYLL NIFTCFRKPQ PQAYDKSCWA VLCQKCRRVL FAVSEASRIF FEKVLPCIVI KFRYLWLIWF LALTVG GAY IVCVNPKMKL PSLELSEFQV FRSSHPFERY DAEFKKLFMF ERVHHGEELH MPITVIWGVS PEDSGDPLNP KSKGELT LD STFNIASPAS QAWILHFCQK LRNQTFFHQT EQQDFTSCFI ETFKQWMENQ DCDEPALYPC CSHCSFPYKQ EVFELCIK K AIMELDRSTG YHLNNKTPGP RFDINDTIRA VVLEFQSTFL FTLAYEKMQQ FYKEVDSWIS HELSSAPEGL SRGWFVSNL EFYDLQDSLS DGTLIAMGLS VAVAFSVMLL TTWNIIISLY AIVSIAGTIF VTVGSLVLLG WELNVLESVT ISVAVGLSVD FAVHYGVAY RLAPDPDREG KVIFSLSRMG SAIAMAALTT FVAGAMMMPS TVLAYTQLGT FMMLVMCVSW AFATFFFQCL C RCLGPQGT CGQIPFPTKL QCSPFSHTLS ARPGDRGPSK THAASAYSVD ARGQKSQLEH EFYELQPLAS HSCTSSEKTT YE EPHTCSE FFNGQAKNLR MPVPAAYSSE LTKSPSSEPG SALLQSCLEQ DTVCHFSLNP RCNCRDAYTH LQYGLPEIHC QQM GDSLCH KCASTAGGFV QIQSSVAPLK ASHQAAEGLL HPAQHMLPPG MQNSRPRNFF LHSVQHFQAQ ENLGRTSTHS TDER LPRTA ELSPPPSDSR STESFQRACC HPENNQRRLC KSRDPGDTEG SGGTKSKVSG LPNQTDKEEK QVEPSLLQTD ETVNS EHLN HNESNFTFSH LPGEAGCRSC PNSPQSCRSI MRSKCGTEDC QTPNLEANVP AVPTHSDLSG ESLLIKTL

UniProtKB: Protein dispatched homolog 1

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分子 #2: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE

分子名称: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 26 / 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 #3: Lauryl Maltose Neopentyl Glycol

分子名称: Lauryl Maltose Neopentyl Glycol / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 2 / 式: AV0
分子量理論値: 1.005188 KDa
Chemical component information

ChemComp-AV0:
Lauryl Maltose Neopentyl Glycol / ラウリルマルト-スネオペンチルグリコ-ル

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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: SODIUM ION

分子名称: SODIUM ION / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 2
分子量理論値: 22.99 Da

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分子 #6: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 43 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER

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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1.56 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
構成要素:
濃度式名称
20.0 mMC8H18N2O4SHEPES
300.0 mMNaClsodium chloride
0.012 % (w/v)C47H88O22lauryl maltoside neopentyl glycol
0.0025 % (w/v)C56H92O25glyo-diosgenin
0.0024 % (w/v)C31H50O4cholesteryl hemisuccinate
5.0 mMCaCl2calcium chloride
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 281 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細: Wait time 20 seconds, blot time 4 seconds, blotting force 0.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
詳細Automated data collection in SerialEM using 3x3 image shift pattern (one shot per hole), using beam tilt compensation.
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 4487 / 平均電子線量: 66.7 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 / 倍率（補正後）: 59880 / 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）: 1.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 µm / 倍率（公称値）: 105000
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: 3717941
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: Ab initio reconstruction from cryoSPARC
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) / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.5 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: 154908
初期 角度割当タイプ: RANDOM ASSIGNMENT / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
最終 3次元分類クラス数: 8 / ソフトウェア - 名称: RELION

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 温度因子: 72.1
得られたモデル

PDB-7rpi:
Cryo-EM structure of murine Dispatched 'T' conformation

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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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