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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-34115 | |||||||||
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タイトル | Structure of a mutated membrane-bound glycosyltransferase | |||||||||
マップデータ | ||||||||||
試料 |
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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 / cellular bud tip / fungal-type cell wall ...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 / cellular bud tip / fungal-type cell wall / actin cortical patch / cellular bud neck / regulation of cell size / positive regulation of endocytosis / cell periphery / mitochondrion / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) | |||||||||
手法 | 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 XL / Yang P / Zhang M / Liu XT / Yu HJ | |||||||||
資金援助 | 中国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 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 |
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-構造の表示
添付画像 |
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-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_34115.map.gz | 48.6 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-34115-v30.xml emd-34115.xml | 17.1 KB 17.1 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_34115_fsc.xml | 8.6 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_34115.png | 62.3 KB | ||
その他 | emd_34115_half_map_1.map.gz emd_34115_half_map_2.map.gz | 40.7 MB 40.7 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-34115 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-34115 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_34115_validation.pdf.gz | 939.7 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_34115_full_validation.pdf.gz | 939.3 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_34115_validation.xml.gz | 14.1 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_34115_validation.cif.gz | 20.2 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-34115 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-34115 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 7yuyMC 7xe4C M: このマップから作成された原子モデル C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_34115.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 52.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.92 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
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-添付データ
-ハーフマップ: #1
ファイル | emd_34115_half_map_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #2
ファイル | emd_34115_half_map_2.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
-全体 : membrane-bound glycosyltransferase
全体 | 名称: membrane-bound glycosyltransferase |
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要素 |
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-超分子 #1: membrane-bound glycosyltransferase
超分子 | 名称: membrane-bound glycosyltransferase / タイプ: complex / ID: 1 / キメラ: Yes / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1 |
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由来(天然) | 生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) |
分子量 | 理論値: 215 KDa |
-分子 #1: 1,3-beta-glucan synthase component FKS1
分子 | 名称: 1,3-beta-glucan synthase component FKS1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: 1,3-beta-glucan synthase |
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由来(天然) | 生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 株: ATCC 204508 / S288c |
分子量 | 理論値: 215.086203 KDa |
組換発現 | 生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) |
配列 | 文字列: MNTDQQPYQG QTDYTQGPGN GQSQEQDYDQ YGQPLYPSQA DGYYDPNVAA GTEADMYGQQ PPNESYDQDY TNGEYYGQPP NMAAQDGEN FSDFSSYGPP GTPGYDSYGG QYTASQMSYG EPNSSGTSTP IYGNYDPNAI AMALPNEPYP AWTADSQSPV S IEQIEDIF ...文字列: MNTDQQPYQG QTDYTQGPGN GQSQEQDYDQ YGQPLYPSQA DGYYDPNVAA GTEADMYGQQ PPNESYDQDY TNGEYYGQPP NMAAQDGEN FSDFSSYGPP GTPGYDSYGG QYTASQMSYG EPNSSGTSTP IYGNYDPNAI AMALPNEPYP AWTADSQSPV S IEQIEDIF IDLTNRLGFQ RDSMRNMFDH FMVLLDSRSS RMSPDQALLS LHADYIGGDT ANYKKWYFAA QLDMDDEIGF RN MSLGKLS RKARKAKKKN KKAMEEANPE DTEETLNKIE GDNSLEAADF RWKAKMNQLS PLERVRHIAL YLLCWGEANQ VRF TAECLC FIYKCALDYL DSPLCQQRQE PMPEGDFLNR VITPIYHFIR NQVYEIVDGR FVKRERDHNK IVGYDDLNQL FWYP EGIAK IVLEDGTKLI ELPLEERYLR LGDVVWDDVF FKTYKETRTW LHLVTNFNRI WVMHISIFWM YFAYNSPTFY THNYQ QLVD NQPLAAYKWA SCALGGTVAS LIQIVATLCE WSFVPRKWAG AQHLSRRFWF LCIIFGINLG PIIFVFAYDK DTVYST AAH VVAAVMFFVA VATIIFFSIM PLGGLFTSYM KKSTRRYVAS QTFTAAFAPL HGLDRWMSYL VWVTVFAAKY SESYYFL VL PLRDPIRILS TTAMRCTGEY WWGAVLCKVQ PKIVLGLVIA TDFILFFLDT YLWYIIVNTI FSVGKSFYLG ISILTPWR N IFTRLPKRIY SKILATTDME IKYKPKVLIS QVWNAIIISM YREHLLAIDH VQKLLYHQVP SEIEGKRTLR APTFFVSQD DNNFETEFFP RDSEAERRIS FFAQSLSTPI PEPLPVDNMP TFTVLTPHYA ERILLSLREI IREDDQFSRV TLLEYLKQLH PVEWECFVK DTKILAEETA AYEGNENEAE KEDALKSQID DLPFYCIGFK SAAPEYTLRT RIWASLRSQT LYRTISGFMN Y SRAIKLLY RVENPEIVQM FGGNAEGLER ELEKMARRKF KFLVSMQRLA KFKPHELENA EFLLRAYPDL QIAYLDEEPP LT EGEEPRI YSALIDGHCE ILDNGRRRPK FRVQLSGNPI LGDGKSDNQN HALIFYRGEY IQLIDANQDN YLEECLKIRS VLA EFEELN VEQVNPYAPG LRYEEQTTNH PVAIVGAREY IFSENSGVLG DVAAGKEQTF GTLFARTLSQ IGGKLHYGHP DFIN ATFMT TRGGVSKAQK GLHLNEDIYA GMNAMLRGGR IKHCEYYQCG KGRDLGFGTI LNFTTKIGAG MGEQMLSREY YYLGT QLPV DRFLTFYYAH PGFHLNNLFI QLSLQMFMLT LVNLSSLAHE SIMCIYDRNK PKTDVLVPIG CYNFQPAVDW VRRYTL SIF IVFWIAFVPI VVQELIERGL WKATQRFFCH LLSLSPMFEV FAGQIYSSAL LSDLAIGGAR YISTGRGFAT SRIPFSI LY SRFAGSAIYM GARSMLMLLF GTVAHWQAPL LWFWASLSSL IFAPFVFNPH QFAWEDFFLD YRDYIRWLSR GNNQYHRN S WIGYVRMSRA RITGFKRKLV GDESEKAAGD ASRAHRTNLI MAEIIPCAIY AAGCFIAFTF INAQTGVKTT DDDRVNSVL RIIICTLAPI AVNLGVLFFC MGMSCCSGPL FGMCCKKTGS VMAGIAHGVA VIVHIAFFIV MWVLESFNFV RMLIGVVTCI QCQRLIFHC MTALMLTREF KNDHANTAFW TGKWYGKGMG YMAWTQPSRE LTAKVIELSE FAADFVLGHV ILICQLPLII I PKIDKFHS IMLFWLKPSR QIRPPIYSLK QTRLRKRMVK KYCSLYFLVL AIFAGCIIGP AVASAKIHKH IGDSLDGVVH NL FQPINTT NNDTGSQMST YQSHYYTHTP SLKTWSTIK |
-分子 #4: nonane
分子 | 名称: nonane / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 7 / 式: DD9 |
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分子量 | 理論値: 128.255 Da |
Chemical component information | ChemComp-DD9: |
-分子 #5: DECANE
分子 | 名称: DECANE / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 6 / 式: D10 |
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分子量 | 理論値: 142.282 Da |
Chemical component information | ChemComp-D10: |
-分子 #6: TETRADECANE
分子 | 名称: TETRADECANE / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 1 / 式: C14 |
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分子量 | 理論値: 198.388 Da |
Chemical component information | ChemComp-C14: |
-分子 #7: HEPTANE
分子 | 名称: HEPTANE / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 7 / 式: HP6 |
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分子量 | 理論値: 100.202 Da |
Chemical component information | ChemComp-HP6: |
-分子 #8: DODECANE
分子 | 名称: DODECANE / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 3 / 式: D12 |
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分子量 | 理論値: 170.335 Da |
Chemical component information | ChemComp-D12: |
-分子 #9: (11R,14S)-17-amino-14-hydroxy-8,14-dioxo-9,13,15-trioxa-14lambda~...
分子 | 名称: (11R,14S)-17-amino-14-hydroxy-8,14-dioxo-9,13,15-trioxa-14lambda~5~-phosphaheptadecan-11-yl decanoate タイプ: ligand / ID: 9 / コピー数: 1 / 式: XKP |
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分子量 | 理論値: 495.587 Da |
Chemical component information | ChemComp-XKP: |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
緩衝液 | pH: 7.4 |
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凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 50.0 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス(公称値): 3.0 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.1 µm |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |