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- EMDB-25036: Cryo-EM 3D map of the human Exostosin-1 and Exostosin-2 heterodim... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-25036
タイトルCryo-EM 3D map of the human Exostosin-1 and Exostosin-2 heterodimer in complex with a 4-sugar oligosaccharide acceptor analog
マップデータ
試料
  • 複合体: hEXT1/2
    • タンパク質・ペプチド: Exostosin-1
    • タンパク質・ペプチド: Exostosin-2
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: URIDINE-5'-DIPHOSPHATE
キーワードexostosin1 / exostosin2 / glycosyltransferase / heparan sulfate / acceptor / TRANSFERASE
機能・相同性
機能・相同性情報


glucuronosyl-N-acetylglucosaminyl-proteoglycan 4-alpha-N-acetylglucosaminyltransferase / N-acetylglucosaminyl-proteoglycan 4-beta-glucuronosyltransferase / hypersensitivity / heart field specification / lymphocyte adhesion to endothelial cell of high endothelial venule / heparan sulfate N-acetylglucosaminyltransferase activity / glucuronosyl-N-acetylglucosaminyl-proteoglycan 4-alpha-N-acetylglucosaminyltransferase activity / N-acetylglucosaminyl-proteoglycan 4-beta-glucuronosyltransferase activity / smoothened signaling pathway involved in lung development / developmental growth involved in morphogenesis ...glucuronosyl-N-acetylglucosaminyl-proteoglycan 4-alpha-N-acetylglucosaminyltransferase / N-acetylglucosaminyl-proteoglycan 4-beta-glucuronosyltransferase / hypersensitivity / heart field specification / lymphocyte adhesion to endothelial cell of high endothelial venule / heparan sulfate N-acetylglucosaminyltransferase activity / glucuronosyl-N-acetylglucosaminyl-proteoglycan 4-alpha-N-acetylglucosaminyltransferase activity / N-acetylglucosaminyl-proteoglycan 4-beta-glucuronosyltransferase activity / smoothened signaling pathway involved in lung development / developmental growth involved in morphogenesis / sweat gland development / perichondral bone morphogenesis / mesenchymal cell differentiation involved in bone development / response to leukemia inhibitory factor / UDP-N-acetylglucosamine transferase complex / chondrocyte hypertrophy / embryonic skeletal joint development / hematopoietic stem cell migration to bone marrow / fluid transport / tight junction organization / glucuronosyltransferase activity / limb joint morphogenesis / Defective EXT2 causes exostoses 2 / Defective EXT1 causes exostoses 1, TRPS2 and CHDS / heparin proteoglycan biosynthetic process / sebaceous gland development / glomerular basement membrane development / response to heparin / stomach development / glycosaminoglycan biosynthetic process / glandular epithelial cell differentiation / HS-GAG biosynthesis / lymphocyte migration into lymphoid organs / sulfation / chondrocyte proliferation / dendritic cell migration / endochondral bone morphogenesis / dendrite self-avoidance / heparan sulfate proteoglycan biosynthetic process / acetylglucosaminyltransferase activity / endochondral bone growth / podocyte differentiation / hematopoietic stem cell homeostasis / cartilage development involved in endochondral bone morphogenesis / sodium ion homeostasis / basement membrane organization / vocalization behavior / endochondral ossification / olfactory bulb development / vacuole organization / cranial skeletal system development / multicellular organismal-level water homeostasis / leukocyte tethering or rolling / endoderm development / polysaccharide biosynthetic process / fear response / response to light intensity / optic nerve development / regulation of tumor necrosis factor-mediated signaling pathway / protein N-linked glycosylation / collagen fibril organization / neural crest cell differentiation / ossification involved in bone maturation / stem cell division / hair follicle morphogenesis / cell adhesion mediated by integrin / : / heart contraction / antigen processing and presentation / epithelial tube branching involved in lung morphogenesis / glycosyltransferase activity / mesoderm development / motor behavior / mesoderm formation / social behavior / blood vessel remodeling / fibroblast growth factor receptor signaling pathway / catalytic complex / cell fate commitment / hematopoietic stem cell differentiation / chondrocyte differentiation / canonical Wnt signaling pathway / bone resorption / BMP signaling pathway / gastrulation / cellular response to fibroblast growth factor stimulus / ossification / axon guidance / synaptic transmission, glutamatergic / protein catabolic process / wound healing / cellular response to virus / regulation of blood pressure / vasodilation / multicellular organism growth / protein-containing complex assembly / gene expression / protein heterodimerization activity / Golgi membrane / synapse
類似検索 - 分子機能
Exostosin-like / Exostosin, GT47 domain / Exostosin GT47 domain / Glycosyl transferase 64 domain / Glycosyl transferase family 64 domain / Nucleotide-diphospho-sugar transferases
類似検索 - ドメイン・相同性
Exostosin-1 / Exostosin-2
類似検索 - 構成要素
生物種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Li H
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)CA231466 米国
引用ジャーナル: Nat Chem Biol / 年: 2023
タイトル: Structural basis for heparan sulfate co-polymerase action by the EXT1-2 complex.
著者: Hua Li / Digantkumar Chapla / Robert A Amos / Annapoorani Ramiah / Kelley W Moremen / Huilin Li /
要旨: Heparan sulfate (HS) proteoglycans are extended (-GlcAβ1,4GlcNAcα1,4-) co-polymers containing decorations of sulfation and epimerization that are linked to cell surface and extracellular matrix ...Heparan sulfate (HS) proteoglycans are extended (-GlcAβ1,4GlcNAcα1,4-) co-polymers containing decorations of sulfation and epimerization that are linked to cell surface and extracellular matrix proteins. In mammals, HS repeat units are extended by an obligate heterocomplex of two exostosin family members, EXT1 and EXT2, where each protein monomer contains distinct GT47 (GT-B fold) and GT64 (GT-A fold) glycosyltransferase domains. In this study, we generated human EXT1-EXT2 (EXT1-2) as a functional heterocomplex and determined its structure in the presence of bound donor and acceptor substrates. Structural data and enzyme activity of catalytic site mutants demonstrate that only two of the four glycosyltransferase domains are major contributors to co-polymer syntheses: the EXT1 GT-B fold β1,4GlcA transferase domain and the EXT2 GT-A fold α1,4GlcNAc transferase domain. The two catalytic sites are over 90 Å apart, indicating that HS is synthesized by a dissociative process that involves a single catalytic site on each monomer.
履歴
登録2021年9月28日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年9月28日-
マップ公開2022年9月28日-
更新2024年11月20日-
現状2024年11月20日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_25036.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_25036.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 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.)
0.83 Å/pix.
x 256 pix.
= 211.968 Å		0.83 Å/pix.
x 256 pix.
= 211.968 Å		0.83 Å/pix.
x 256 pix.
= 211.968 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: 0.828 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: 0.0109
最小 - 最大-0.0017307906 - 2.1653304
平均 (標準偏差)0.002322152 (±0.035610627)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 211.968 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_25036_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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追加マップ: #1

ファイルemd_25036_additional_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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ハーフマップ: #1

ファイルemd_25036_half_map_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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ハーフマップ: #2

ファイルemd_25036_half_map_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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試料の構成要素

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全体 : hEXT1/2

全体名称: hEXT1/2
要素
  • 複合体: hEXT1/2
    • タンパク質・ペプチド: Exostosin-1
    • タンパク質・ペプチド: Exostosin-2
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: URIDINE-5'-DIPHOSPHATE

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超分子 #1: hEXT1/2

超分子名称: hEXT1/2 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Exostosin-1

分子名称: Exostosin-1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
EC番号: glucuronosyl-N-acetylglucosaminyl-proteoglycan 4-alpha-N-acetylglucosaminyltransferase
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 83.404023 KDa
組換発現生物種: Mammalia (両生類)
配列文字列: GFRASRSHSR REEHSGRNGL HHPSPDHFWP RFPDALRPFV PWDQLENEDS SVHISPRQKR DANSSIYKGK KCRMESCFDF TLCKKNGFK VYVYPQQKGE KIAESYQNIL AAIEGSRFYT SDPSQACLFV LSLDTLDRDQ LSPQYVHNLR SKVQSLHLWN N GRNHLIFN ...文字列:
GFRASRSHSR REEHSGRNGL HHPSPDHFWP RFPDALRPFV PWDQLENEDS SVHISPRQKR DANSSIYKGK KCRMESCFDF TLCKKNGFK VYVYPQQKGE KIAESYQNIL AAIEGSRFYT SDPSQACLFV LSLDTLDRDQ LSPQYVHNLR SKVQSLHLWN N GRNHLIFN LYSGTWPDYT EDVGFDIGQA MLAKASISTE NFRPNFDVSI PLFSKDHPRT GGERGFLKFN TIPPLRKYML VF KGKRYLT GIGSDTRNAL YHVHNGEDVV LLTTCKHGKD WQKHKDSRCD RDNTEYEKYD YREMLHNATF CLVPRGRRLG SFR FLEALQ AACVPVMLSN GWELPFSEVI NWNQAAVIGD ERLLLQIPST IRSIHQDKIL ALRQQTQFLW EAYFSSVEKI VLTT LEIIQ DRIFKHISRN SLIWNKHPGG LFVLPQYSSY LGDFPYYYAN LGLKPPSKFT AVIHAVTPLV SQSQPVLKLL VAAAK SQYC AQIIVLWNCD KPLPAKHRWP ATAVPVVVIE GESKVMSSRF LPYDNIITDA VLSLDEDTVL STTEVDFAFT VWQSFP ERI VGYPARSHFW DNSKERWGYT SKWTNDYSMV LTGAAIYHKY YHYLYSHYLP ASLKNMVDQL ANCEDILMNF LVSAVTK LP PIKVTQKKQY KETMMGQTSR ASRWADPDHF AQRQSCMNTF ASWFGYMPLI HSQMRLDPVL FKDQVSILRK KYRDIERL

UniProtKB: Exostosin-1

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分子 #2: Exostosin-2

分子名称: Exostosin-2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
EC番号: glucuronosyl-N-acetylglucosaminyl-proteoglycan 4-alpha-N-acetylglucosaminyltransferase
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 77.180984 KDa
組換発現生物種: Mammalia (両生類)
配列文字列: WPHSIESSND WNVEKRSIRD VPVVRLPADS PIPERGDLSC RMHTCFDVYR CGFNPKNKIK VYIYALKKYV DDFGVSVSNT ISREYNELL MAISDSDYYT DDINRACLFV PSIDVLNQNT LRIKETAQAM AQLSRWDRGT NHLLFNMLPG GPPDYNTALD V PRDRALLA ...文字列:
WPHSIESSND WNVEKRSIRD VPVVRLPADS PIPERGDLSC RMHTCFDVYR CGFNPKNKIK VYIYALKKYV DDFGVSVSNT ISREYNELL MAISDSDYYT DDINRACLFV PSIDVLNQNT LRIKETAQAM AQLSRWDRGT NHLLFNMLPG GPPDYNTALD V PRDRALLA GGGFSTWTYR QGYDVSIPVY SPLSAEVDLP EKGPGPRQYF LLSSQVGLHP EYREDLEALQ VKHGESVLVL DK CTNLSEG VLSVRKRCHK HQVFDYPQVL QEATFCVVLR GARLGQAVLS DVLQAGCVPV VIADSYILPF SEVLDWKRAS VVV PEEKMS DVYSILQSIP QRQIEEMQRQ ARWFWEAYFQ SIKAIALATL QIINDRIYPY AAISYEEWND PPAVKWGSVS NPLF LPLIP PQSQGFTAIV LTYDRVESLF RVITEVSKVP SLSKLLVVWN NQNKNPPEDS LWPKIRVPLK VVRTAENKLS NRFFP YDEI ETEAVLAIDD DIIMLTSDEL QFGYEVWREF PDRLVGYPGR LHLWDHEMNK WKYESEWTNE VSMVLTGAAF YHKYFN YLY TYKMPGDIKN WVDAHMNCED IAMNFLVANV TGKAVIKVTP RKKFKCPECT AIDGLSLDQT HMVERSECIN KFASVFG TM PLKVVEHRAD PVLYKDDFPE KLKSFPNIGS L

UniProtKB: Exostosin-2

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分子 #5: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: NAG
分子量理論値: 221.208 Da
Chemical component information

ChemComp-NAG:
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

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分子 #6: URIDINE-5'-DIPHOSPHATE

分子名称: URIDINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 2 / 式: UDP
分子量理論値: 404.161 Da
Chemical component information

ChemComp-UDP:
URIDINE-5'-DIPHOSPHATE / UDP*YM

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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0.3 mg/mL
緩衝液pH: 7
構成要素:
濃度式名称
150.0 mMNaClsodium chloride
20.0 mMHEPESHEPES
グリッドモデル: Quantifoil R2/1 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 30 sec.
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 299 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
温度最低: 193.0 K / 最高: 193.0 K
アライメント法Coma free - Residual tilt: 0.05 mrad
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / デジタル化 - サイズ - 横: 5760 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4092 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 3080 / 平均露光時間: 1.5 sec. / 平均電子線量: 60.0 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: 70.0 µm / 照射モード: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 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: 1938290
初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成解像度のタイプ: 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. 3.1) / 使用した粒子像数: 91157
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

精密化プロトコル: AB INITIO MODEL
得られたモデル

PDB-7scj:
Cryo-EM structure of the human Exostosin-1 and Exostosin-2 heterodimer in complex with a 4-sugar oligosaccharide acceptor analog

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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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