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- PDB-9fno: Cryo-EM structure of human CD163 SRCR1-9 in complex with haptoglo... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9fno
タイトルCryo-EM structure of human CD163 SRCR1-9 in complex with haptoglobin-hemoglobin
要素
  • Haptoglobin beta chain
  • Hemopressin
  • Isoform 2 of Haptoglobin alpha chain
  • Scavenger receptor cysteine-rich type 1 protein M130
  • Spinorphin
キーワードENDOCYTOSIS / Scavenging receptor / oxygen transport / complex / hemolysis / inflammation
機能・相同性
機能・相同性情報


negative regulation of hydrogen peroxide catabolic process / scavenger receptor activity / CD163 mediating an anti-inflammatory response / zymogen activation / cellular oxidant detoxification / Heme assimilation / nitric oxide transport / hemoglobin alpha binding / hemoglobin binding / haptoglobin-hemoglobin complex ...negative regulation of hydrogen peroxide catabolic process / scavenger receptor activity / CD163 mediating an anti-inflammatory response / zymogen activation / cellular oxidant detoxification / Heme assimilation / nitric oxide transport / hemoglobin alpha binding / hemoglobin binding / haptoglobin-hemoglobin complex / renal absorption / antioxidant activity / hemoglobin complex / oxygen transport / immune system process / Scavenging of heme from plasma / erythrocyte development / endocytic vesicle lumen / blood vessel diameter maintenance / acute-phase response / hydrogen peroxide catabolic process / oxygen carrier activity / carbon dioxide transport / response to hydrogen peroxide / Erythrocytes take up oxygen and release carbon dioxide / Erythrocytes take up carbon dioxide and release oxygen / Heme signaling / defense response / Cytoprotection by HMOX1 / oxygen binding / Late endosomal microautophagy / platelet aggregation / regulation of blood pressure / specific granule lumen / Chaperone Mediated Autophagy / positive regulation of nitric oxide biosynthetic process / endocytic vesicle membrane / tertiary granule lumen / Factors involved in megakaryocyte development and platelet production / scaffold protein binding / blood microparticle / ficolin-1-rich granule lumen / defense response to bacterium / iron ion binding / inflammatory response / serine-type endopeptidase activity / external side of plasma membrane / heme binding / Neutrophil degranulation / : / extracellular exosome / extracellular region / membrane / metal ion binding / plasma membrane / cytosol
類似検索 - 分子機能
SRCR domain signature. / Scavenger receptor cysteine-rich domain / SRCR domain profile. / SRCR-like domain superfamily / Scavenger receptor Cys-rich / SRCR domain / Sushi/SCR/CCP domain / Sushi/CCP/SCR domain profile. / Sushi/SCR/CCP superfamily / Hemoglobin, pi ...SRCR domain signature. / Scavenger receptor cysteine-rich domain / SRCR domain profile. / SRCR-like domain superfamily / Scavenger receptor Cys-rich / SRCR domain / Sushi/SCR/CCP domain / Sushi/CCP/SCR domain profile. / Sushi/SCR/CCP superfamily / Hemoglobin, pi / Hemoglobin, alpha-type / Hemoglobin, beta-type / : / Globin/Protoglobin / Globin / Globin / Globin domain profile. / Globin-like superfamily / Peptidase S1A, chymotrypsin family / Serine proteases, trypsin domain profile. / Trypsin-like serine protease / Serine proteases, trypsin domain / Trypsin / Peptidase S1, PA clan, chymotrypsin-like fold / Peptidase S1, PA clan
類似検索 - ドメイン・相同性
PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE / Haptoglobin / Hemoglobin subunit beta / Hemoglobin subunit alpha / Scavenger receptor cysteine-rich type 1 protein M130
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
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: 5.2 Å
データ登録者Andersen, C.B.F. / Kollman, J.M.
資金援助 デンマーク, 1件
組織認可番号国
LundbeckfondenR291-2018-49 デンマーク
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: The Cryo-EM structure of human CD163 bound to haptoglobin-hemoglobin reveals molecular mechanisms of hemoglobin scavenging.
著者: Anders Etzerodt / Jakob Hauge Mikkelsen / Morten Torvund-Jensen / Dorle Hennig / Thomas Boesen / Jonas Heilskov Graversen / Søren Kragh Moestrup / Justin M Kollman / Christian Brix Folsted Andersen /
要旨: CD163, a macrophage-specific receptor, plays a critical role in scavenging hemoglobin released during hemolysis, protecting against oxidative effects of heme iron. In the bloodstream, hemoglobin is ...CD163, a macrophage-specific receptor, plays a critical role in scavenging hemoglobin released during hemolysis, protecting against oxidative effects of heme iron. In the bloodstream, hemoglobin is bound by haptoglobin, leading to its immediate endocytosis by CD163. While haptoglobin's structure and function are well understood, CD163's structure and its interaction with the haptoglobin-hemoglobin complex have remained elusive. Here, we present the cryo-electron microscopy structure of the entire extracellular domain of human CD163 in complex with haptoglobin-hemoglobin. The structure reveals that CD163 assembles into trimers (and to some extent dimers), binding haptoglobin-hemoglobin in their center. Key acidic residues in CD163 interact with lysine residues from both haptoglobin and hemoglobin. Calcium-binding sites located near the haptoglobin-hemoglobin interface in CD163 provide explanation for the calcium dependence of the interaction. Furthermore, we show that the interaction facilitating CD163 oligomerization mimics ligand binding and is also calcium dependent. This structural insight into CD163 advances our understanding of its role in hemoglobin scavenging as well as its broader relevance to structurally related scavenger receptors.
履歴
登録2024年6月10日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02025年2月12日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年2月12日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年2月12日Data content type: FSC / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年2月12日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年2月12日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年2月12日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年2月12日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年7月2日Group: Data collection / カテゴリ: em_admin / em_software / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name
改定 1.12025年7月2日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Data processing / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: em_admin / em_software / Data content type: EM metadata / EM metadata / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name

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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
A: Hemopressin
B: Spinorphin
C: Isoform 2 of Haptoglobin alpha chain
D: Haptoglobin beta chain
E: Scavenger receptor cysteine-rich type 1 protein M130
F: Scavenger receptor cysteine-rich type 1 protein M130
G: Scavenger receptor cysteine-rich type 1 protein M130
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)448,63725
ポリマ－444,5907
非ポリマー4,04818
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area15260 Å2
ΔGint-70 kcal/mol
Surface area132480 Å2
手法PISA

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要素

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タンパク質 , 5種, 7分子 ABCDEFG

#1: タンパク質 Hemopressin


分子量: 15281.550 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P69905
#2: タンパク質 Spinorphin


分子量: 16021.396 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P68871
#3: タンパク質 Isoform 2 of Haptoglobin alpha chain / Zonulin / Isoform 2 of Haptoglobin alpha chain


分子量: 9204.204 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P00738
#4: タンパク質 Haptoglobin beta chain


分子量: 27298.049 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P00738
#5: タンパク質 Scavenger receptor cysteine-rich type 1 protein M130 / Hemoglobin scavenger receptor


分子量: 125594.805 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: CD163, M130
発現宿主: Cricetulus griseus (モンゴルキヌゲネズミ)
参照: UniProt: Q86VB7

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糖 , 1種, 12分子

#7: 糖
ChemComp-NAG / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-acetyl-beta-D-glucosamine / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-glucose / N-ACETYL-D-GLUCOSAMINE


タイプ: D-saccharide, beta linking / 分子量: 221.208 Da / 分子数: 12 / 由来タイプ: 合成 / 式: C8H15NO6 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
識別子タイププログラム
DGlcpNAcbCONDENSED IUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
N-acetyl-b-D-glucopyranosamineCOMMON NAMEGMML 1.0
b-D-GlcpNAcIUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLPDB-CARE 1.0
GlcNAcSNFG CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0

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非ポリマー , 2種, 6分子

#6: 化合物 ChemComp-HEM / PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE / HEME


分子量: 616.487 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C34H32FeN4O4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#8: 化合物
ChemComp-CA / CALCIUM ION


分子量: 40.078 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: Ca / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY
Has protein modificationY

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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: CD163 in complex with haptoglobin-hemoglobin / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#2, #5 / 由来: NATURAL
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
緩衝液pH: 7.6
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドのタイプ: C-flat
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: TFS 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）: 1500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 500 nm
撮影電子線照射量: 90 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1cryoSPARC4.4粒子像選択
4cryoSPARC4.4CTF補正
8PHENIXモデル精密化
10cryoSPARC4.4初期オイラー角割当
11cryoSPARC4.4最終オイラー角割当
12cryoSPARC分類
13cryoSPARC4.4３次元再構成
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: 357824
3次元再構成解像度: 5.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 109254 / 対称性のタイプ: POINT
精密化最高解像度: 5.2 Å
立体化学のターゲット値: REAL-SPACE (WEIGHTED MAP SUM AT ATOM CENTERS)
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00522780
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d1.15930907
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d10.1633320
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0653295
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0094016

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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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