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- PDB-7yuy: Structure of a mutated membrane-bound glycosyltransferase -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7yuy
タイトルStructure of a mutated membrane-bound glycosyltransferase
要素1,3-beta-glucan synthase component FKS1
キーワードTRANSFERASE / membrane protein / glycosyltransferase
機能・相同性
機能・相同性情報


fungal-type cell wall polysaccharide biosynthetic process / 1,3-beta-glucan synthase / 1,3-beta-D-glucan synthase activity / (1->3)-beta-D-glucan biosynthetic process / 1,3-beta-D-glucan synthase complex / fungal-type cell wall biogenesis / cellular bud / ascospore wall assembly / actin cortical patch / cellular bud tip ...fungal-type cell wall polysaccharide biosynthetic process / 1,3-beta-glucan synthase / 1,3-beta-D-glucan synthase activity / (1->3)-beta-D-glucan biosynthetic process / 1,3-beta-D-glucan synthase complex / fungal-type cell wall biogenesis / cellular bud / ascospore wall assembly / actin cortical patch / cellular bud tip / fungal-type cell wall / cellular bud neck / regulation of cell size / positive regulation of endocytosis / cell periphery / mitochondrion / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Glycosyl transferase, family 48 / 1,3-beta-glucan synthase subunit FKS1-like, domain-1 / 1,3-beta-glucan synthase component / 1,3-beta-glucan synthase subunit FKS1, domain-1 / 1,3-beta-glucan synthase subunit FKS1
類似検索 - ドメイン・相同性
TETRADECANE / DECANE / DODECANE / nonane / HEPTANE / Chem-XKP / 1,3-beta-glucan synthase component FKS1
類似検索 - 構成要素
生物種Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
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: 3.5 Å
データ登録者Hu, X.L. / Yang, P. / Zhang, M. / Liu, X.T. / Yu, H.J.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号
National Natural Science Foundation of China (NSFC) 中国
引用ジャーナル: Nature / : 2023
タイトル: Structural and mechanistic insights into fungal β-1,3-glucan synthase FKS1.
著者: Xinlin Hu / Ping Yang / Changdong Chai / Jia Liu / Huanhuan Sun / Yanan Wu / Mingjie Zhang / Min Zhang / Xiaotian Liu / Hongjun Yu /
要旨: The membrane-integrated synthase FKS is involved in the biosynthesis of β-1,3-glucan, the core component of the fungal cell wall. FKS is the target of widely prescribed antifungal drugs, including ...The membrane-integrated synthase FKS is involved in the biosynthesis of β-1,3-glucan, the core component of the fungal cell wall. FKS is the target of widely prescribed antifungal drugs, including echinocandin and ibrexafungerp. Unfortunately, the mechanism of action of FKS remains enigmatic and this has hampered development of more effective medicines targeting the enzyme. Here we present the cryo-electron microscopy structures of Saccharomyces cerevisiae FKS1 and the echinocandin-resistant mutant FKS1(S643P). These structures reveal the active site of the enzyme at the membrane-cytoplasm interface and a glucan translocation path spanning the membrane bilayer. Multiple bound lipids and notable membrane distortions are observed in the FKS1 structures, suggesting active FKS1-membrane interactions. Echinocandin-resistant mutations are clustered at a region near TM5-6 and TM8 of FKS1. The structure of FKS1(S643P) reveals altered lipid arrangements in this region, suggesting a drug-resistant mechanism of the mutant enzyme. The structures, the catalytic mechanism and the molecular insights into drug-resistant mutations of FKS1 revealed in this study advance the mechanistic understanding of fungal β-1,3-glucan biosynthesis and establish a foundation for developing new antifungal drugs by targeting FKS.
履歴
登録2022年8月18日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02023年3月29日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年4月5日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 1.22023年4月19日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID

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構造の表示

構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
F: 1,3-beta-glucan synthase component FKS1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)219,83528
ポリマ-215,0861
非ポリマー4,74927
00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作
identity operation1_5551

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要素

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タンパク質 , 1種, 1分子 F

#1: タンパク質 1,3-beta-glucan synthase component FKS1 / 1 / 3-beta-D-glucan-UDP glucosyltransferase / Calcineurin dependent protein 1 / Calcofluor white ...1 / 3-beta-D-glucan-UDP glucosyltransferase / Calcineurin dependent protein 1 / Calcofluor white hypersensitivity protein 53 / Echinocandin target gene protein 1 / FK506 sensitivity protein 1 / Glucan synthase of cerevisiae protein 1 / Papulacandin B resistance protein 1


分子量: 215086.203 Da / 分子数: 1 / 変異: S643P / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
: ATCC 204508 / S288c
遺伝子: FKS1, CND1, CWH53, ETG1, GLS1, GSC1, PBR1, YLR342W, L8300.6
発現宿主: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: P38631, 1,3-beta-glucan synthase

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, 2種, 2分子

#2: 多糖 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 424.401 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-ROHGlycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/1,2,1/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O]/1-1/a4-b1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[][D-1-deoxy-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{}}LINUCSPDB-CARE
#3: 多糖 beta-D-glucopyranose-(1-3)-beta-D-glucopyranose-(1-3)-beta-D-glucopyranose-(1-3)-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 666.578 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
記述子タイププログラム
DGlcpb1-3DGlcpb1-3DGlcpb1-3DGlcpb1-ROHGlycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/1,4,3/[a2122h-1b_1-5]/1-1-1-1/a3-b1_b3-c1_c3-d1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[][b-D-Glcp]{[(3+1)][b-D-Glcp]{[(3+1)][b-D-Glcp]{[(3+1)][b-D-Glcp]{}}}}LINUCSPDB-CARE

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非ポリマー , 6種, 25分子

#4: 化合物
ChemComp-DD9 / nonane / ノナン


分子量: 128.255 Da / 分子数: 7 / 由来タイプ: 合成 / : C9H20
#5: 化合物
ChemComp-D10 / DECANE / デカン


分子量: 142.282 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 合成 / : C10H22
#6: 化合物 ChemComp-C14 / TETRADECANE / テトラデカン


分子量: 198.388 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / : C14H30
#7: 化合物
ChemComp-HP6 / HEPTANE / ヘプタン-1,1,1-トリイルラジカル


分子量: 100.202 Da / 分子数: 7 / 由来タイプ: 合成 / : C7H16
#8: 化合物 ChemComp-D12 / DODECANE / ドデカン


分子量: 170.335 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / : C12H26
#9: 化合物 ChemComp-XKP / (11R,14S)-17-amino-14-hydroxy-8,14-dioxo-9,13,15-trioxa-14lambda~5~-phosphaheptadecan-11-yl decanoate


分子量: 495.587 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / : C23H46NO8P

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかN

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
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: membrane-bound glycosyltransferase / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: NATURAL
分子量: 0.215 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
緩衝液pH: 7.4
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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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
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス(公称値): 3000 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1100 nm
撮影電子線照射量: 50 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.19.1_4122: / 分類: 精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 176682 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00512605
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.72717017
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d5.0071809
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0471872
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0042120

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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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