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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7q0s | ||||||
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タイトル | Human GYS1-GYG1 complex inhibited-like state bound to glucose-6-phosphate | ||||||
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![]() | TRANSFERASE / Glycogen / Complex / Phosphorylation | ||||||
機能・相同性 | ![]() glycogen synthase activity, transferring glucose-1-phosphate / Glycogen storage disease type XV (GYG1) / Glycogen storage disease type 0 (muscle GYS1) / glycogen(starch) synthase / Glycogen storage disease type II (GAA) / glycogenin glucosyltransferase / glycogenin glucosyltransferase activity / : / glycogen (starch) synthase activity / D-glucose binding ...glycogen synthase activity, transferring glucose-1-phosphate / Glycogen storage disease type XV (GYG1) / Glycogen storage disease type 0 (muscle GYS1) / glycogen(starch) synthase / Glycogen storage disease type II (GAA) / glycogenin glucosyltransferase / glycogenin glucosyltransferase activity / : / glycogen (starch) synthase activity / D-glucose binding / glycogen biosynthetic process / Glycogen breakdown (glycogenolysis) / glycosyltransferase activity / inclusion body / Myoclonic epilepsy of Lafora / Glycogen synthesis / lysosomal lumen / heart development / manganese ion binding / secretory granule lumen / ficolin-1-rich granule lumen / Neutrophil degranulation / protein homodimerization activity / extracellular region / membrane / cytoplasm / cytosol 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | ![]() | ||||||
手法 | 電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4 Å | ||||||
![]() | McCorvie, T.J. / Shrestha, L. / Froese, D.S. / Ferreira, I.M. / Yue, W.W. | ||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: Molecular basis for the regulation of human glycogen synthase by phosphorylation and glucose-6-phosphate. 著者: Thomas J McCorvie / Paula M Loria / Meihua Tu / Seungil Han / Leela Shrestha / D Sean Froese / Igor M Ferreira / Allison P Berg / Wyatt W Yue / ![]() ![]() ![]() 要旨: Glycogen synthase (GYS1) is the central enzyme in muscle glycogen biosynthesis. GYS1 activity is inhibited by phosphorylation of its amino (N) and carboxyl (C) termini, which is relieved by ...Glycogen synthase (GYS1) is the central enzyme in muscle glycogen biosynthesis. GYS1 activity is inhibited by phosphorylation of its amino (N) and carboxyl (C) termini, which is relieved by allosteric activation of glucose-6-phosphate (Glc6P). We present cryo-EM structures at 3.0-4.0 Å resolution of phosphorylated human GYS1, in complex with a minimal interacting region of glycogenin, in the inhibited, activated and catalytically competent states. Phosphorylations of specific terminal residues are sensed by different arginine clusters, locking the GYS1 tetramer in an inhibited state via intersubunit interactions. The Glc6P activator promotes conformational change by disrupting these interactions and increases the flexibility of GYS1, such that it is poised to adopt a catalytically competent state when the sugar donor UDP-glucose (UDP-glc) binds. We also identify an inhibited-like conformation that has not transitioned into the activated state, in which the locking interaction of phosphorylation with the arginine cluster impedes subsequent conformational changes due to Glc6P binding. Our results address longstanding questions regarding the mechanism of human GYS1 regulation. | ||||||
履歴 |
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構造の表示
構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
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ダウンロードとリンク
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ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | ![]() | 472.8 KB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 385.4 KB | 表示 | ![]() |
PDBx/mmJSON形式 | ![]() | ツリー表示 | ![]() | |
その他 | ![]() |
-検証レポート
文書・要旨 | ![]() | 1.3 MB | 表示 | ![]() |
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文書・詳細版 | ![]() | 1.3 MB | 表示 | |
XML形式データ | ![]() | 75 KB | 表示 | |
CIF形式データ | ![]() | 105.9 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-関連構造データ
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リンク
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集合体
登録構造単位 | ![]()
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1 |
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要素
#1: タンパク質 | 分子量: 83885.430 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() 発現宿主: ![]() ![]() 参照: UniProt: P13807, glycogen(starch) synthase #2: タンパク質 | 分子量: 83965.406 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() 発現宿主: ![]() ![]() 参照: UniProt: P13807, glycogen(starch) synthase #3: タンパク質 | 分子量: 39422.621 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() 発現宿主: ![]() ![]() 参照: UniProt: P46976, glycogenin glucosyltransferase #4: 糖 | ChemComp-G6P / 研究の焦点であるリガンドがあるか | Y | |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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EM実験 | 試料の集合状態: PARTICLE / 3次元再構成法: 単粒子再構成法 |
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試料調製
構成要素 | 名称: Ternary complex of phosphorylated full-length human glycogen synthase 1 in complex with minimum region of human glycogenin-1 タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#3 / 由来: RECOMBINANT | ||||||||||||||||||||||||||||||
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分子量 | 値: 0.35 MDa / 実験値: NO | ||||||||||||||||||||||||||||||
由来(天然) | 生物種: ![]() | ||||||||||||||||||||||||||||||
由来(組換発現) | 生物種: ![]() ![]() | ||||||||||||||||||||||||||||||
緩衝液 | pH: 7.5 詳細: 25 mM HEPES, pH 7.5, 200 mM NaCl, 2.0 mM TCEP, 0.05% (v/v) tween-20 filtered sterilised with 5 mM glucose-6-phosphate | ||||||||||||||||||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 0.75 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES | ||||||||||||||||||||||||||||||
試料支持 | グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3 | ||||||||||||||||||||||||||||||
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK II / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277 K |
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電子顕微鏡撮影
実験機器 | ![]() モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI TITAN KRIOS |
電子銃 | 電子線源: ![]() |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 81000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 2300 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 800 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER |
撮影 | 平均露光時間: 1.22 sec. / 電子線照射量: 55 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 |
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解析
ソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: 1.19.2_4158: / 分類: 精密化 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 4391867 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: D2 (2回x2回 2面回転対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 40062 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | B value: 81.36 / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL / Target criteria: correlation coefficient | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 |
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