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- EMDB-39709: Cryo-EM structure of chitin synthase -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-39709
タイトルCryo-EM structure of chitin synthase
マップデータ
試料
  • 複合体: a membrane-integrated glycosyltransferase that transfers GlcNAc from UDP-GlcNAc to a growing chitin chain
    • タンパク質・ペプチド: chitin synthase
  • リガンド: URIDINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: MANGANESE (II) ION
キーワードchitin synthase / membrane-integrated glycosyltransferase / TRANSFERASE
機能・相同性
機能・相同性情報


chitin synthase / chitin synthase activity / chitin biosynthetic process / cell wall organization / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Fungal chitin synthase / Chitin synthase-like glycosyltransferase domain / Chitin synthase / Nucleotide-diphospho-sugar transferases
類似検索 - ドメイン・相同性
生物種Phytophthora sojae strain P6497 (真核生物)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.2 Å
データ登録者Zhang X / Niu S / Li P / Bi Y
資金援助1件
OrganizationGrant number国
Other government
引用ジャーナル: Int J Mol Sci / 年: 2024
タイトル: Chitin Translocation Is Functionally Coupled with Synthesis in Chitin Synthase.
著者: Suhao Niu / Lei Qi / Xiaoyue Zhang / Dongfang He / Pengwei Li / Hao Wang / Yunchen Bi /
要旨: Chitin, an extracellular polysaccharide, is synthesized by membrane-embedded chitin synthase (CHS) utilizing intracellular substrates. The mechanism of the translocation of synthesized chitin across ...Chitin, an extracellular polysaccharide, is synthesized by membrane-embedded chitin synthase (CHS) utilizing intracellular substrates. The mechanism of the translocation of synthesized chitin across the membrane to extracellular locations remains unresolved. We prove that the chitin synthase from (CHS) is a processive glycosyltransferase, which can rapidly produce and tightly bind with the highly polymerized chitin. We further demonstrate that CHS is a bifunctional enzyme, which is necessary and sufficient to translocate the synthesized chitin. CHS was purified and then reconstituted into proteoliposomes (PLs). The nascent chitin is generated and protected from chitinase degradation unless detergent solubilizes the PLs, showing that CHS translocates the newly produced chitin into the lumen of the PLs. We also attempted to resolve the CHS structure of the synthesized chitin-bound state, although it was not successful; the obtained high-resolution structure of the UDP/Mn-bound state could still assist in describing the characterization of the CHS's transmembrane channel. Consistently, we demonstrate that CHS is indispensable and capable of translocating chitin in a process that is tightly coupled to chitin synthesis.
履歴
登録2024年4月10日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年12月4日-
マップ公開2024年12月4日-
更新2025年7月23日-
現状2025年7月23日処理サイト: PDBc / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_39709.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_39709.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 103 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.)
0.92 Å/pix.
x 300 pix.
= 276. Å		0.92 Å/pix.
x 300 pix.
= 276. Å		0.92 Å/pix.
x 300 pix.
= 276. 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: 0.92 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: 0.4
最小 - 最大-1.7687176 - 2.8725579
平均 (標準偏差)0.0034363698 (±0.0817445)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ300300300
Spacing300300300
セルA=B=C: 276.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_39709_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_39709_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 : a membrane-integrated glycosyltransferase that transfers GlcNAc f...

全体名称: a membrane-integrated glycosyltransferase that transfers GlcNAc from UDP-GlcNAc to a growing chitin chain
要素
  • 複合体: a membrane-integrated glycosyltransferase that transfers GlcNAc from UDP-GlcNAc to a growing chitin chain
    • タンパク質・ペプチド: chitin synthase
  • リガンド: URIDINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: MANGANESE (II) ION

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超分子 #1: a membrane-integrated glycosyltransferase that transfers GlcNAc f...

超分子名称: a membrane-integrated glycosyltransferase that transfers GlcNAc from UDP-GlcNAc to a growing chitin chain
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Phytophthora sojae strain P6497 (真核生物)
分子量理論値: 103 kDa/nm

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分子 #1: chitin synthase

分子名称: chitin synthase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: chitin synthase
由来(天然)生物種: Phytophthora sojae strain P6497 (真核生物)
分子量理論値: 104.586328 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MSGAPPPSSG FAPRSYGQQP LSHAPRSSMM SVEYDGIPLP PPSIRSCGSQ QYVTSYIPTG AAFPPSSVQD MISSMKSYAS ATDLVRTYS EIPSVEEALS TLDRAAAALN ARRYRDALKL YLEGGYAMAN VAERQANPKI CNLLTSKGFE TLNWCARLCD W IEGRIKEK ...文字列:
MSGAPPPSSG FAPRSYGQQP LSHAPRSSMM SVEYDGIPLP PPSIRSCGSQ QYVTSYIPTG AAFPPSSVQD MISSMKSYAS ATDLVRTYS EIPSVEEALS TLDRAAAALN ARRYRDALKL YLEGGYAMAN VAERQANPKI CNLLTSKGFE TLNWCARLCD W IEGRIKEK HPRPGVHKVG IPVSNWDEDW VGPFMDEEEA RRMWYTPVYC PHPIDFSNLG YRLRCVETGR RPRLMICITM YN EGPQQLK ATLKKLANNL AYLKEQMPGD EKSLTGAFAG DDVWQNVLVC IVADGREQVH PKTLDYLEAI GLYDEDLLTI NSA GIGAQC HLFEHTLQLS VNGKCLLPIQ TVFALKENKA SKLDSHHWYF NAFAEQIQPE YTAVMDVGTM LTKSALYHLL FAFE RNHQI GGACGQLTVD NPFENLSNWV ISAQHFEYKI SNILDKSLES CFGFISVLPG AFSAYRYEAI RGAPLDAYFQ TLNIE LDVL GPFIGNMYLA EDRILSFEVV ARKNCNWTMH YVKDAVARTD VPHDLVGLIS QRKRWLNGAF FATLFSIWNW GRIYSE SKH TFVRKMAFLV FYVYHLLYTA FGFFLPANLY LALFFIVFQG FQQNRLEFID TSEYSQTVLD CAVYIYNFSY LFGLLML II IGLGNNPKHM KLTYYFVGAV FGLMMMLSSL VGAGIFFSTP ATVHSIVVSI LTVGVYFIAS ALHGEVHHIF MTFTHYTA L IPSFVNIFTI YSFCNLQDLS WGTKGLHDDP LLAASLDETE KGDFKDVIAK RRALEELRRE EKERVENRKK NFEAFRTNV LLTWAFSNLI FALFVVYFAS SSTYMPVLYI FVASLNTCRL LGSIGHWVYI HTEGLRGRVI DKSECGNGTG RYPQNSYVQL EEHYAALAE DQRTYASGRT NASVRTVNDV SSAALVPRGS HHHHHH

UniProtKB: Chitin synthase 1

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分子 #2: URIDINE-5'-DIPHOSPHATE

分子名称: URIDINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 2 / 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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分子 #3: MANGANESE (II) ION

分子名称: MANGANESE (II) ION / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 2 / 式: MN
分子量理論値: 54.938 Da

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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

緩衝液pH: 8
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)
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）: 5.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.2 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

7wjn

最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 561823
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
FSC曲線 (解像度の算出)

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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)

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  • 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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