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- EMDB-40598: Xenopus laevis hyaluronan synthase 1, UDP-bound, gating loop inse... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-40598
タイトルXenopus laevis hyaluronan synthase 1, UDP-bound, gating loop inserted state
マップデータXenopus laevis hyaluronan synthase 1, UDP-bound, gating loop inserted state
試料
  • 複合体: Xenopus laevis hyaluronan synthase 1, UDP-bound, gating loop inserted state
    • タンパク質・ペプチド: Hyaluronan synthase 1
    • タンパク質・ペプチド: Fab15 heavy chain
    • タンパク質・ペプチド: Fab15 light chain
  • リガンド: URIDINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION
キーワードhyaluronic acid / hyaluronan / HA / HAS / glycosyltransferase / GT / membrane protein / Fab / Transferase-Immune System complex
機能・相同性hyaluronan synthase / hyaluronan synthase activity / Glycosyltransferase like family 2 / extracellular matrix assembly / hyaluronan biosynthetic process / polysaccharide biosynthetic process / Nucleotide-diphospho-sugar transferases / plasma membrane / Hyaluronan synthase 1
機能・相同性情報
生物種Xenopus laevis (アフリカツメガエル) / 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Gorniak I / Zimmer J
資金援助 米国, ドイツ, 3件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM144130 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM117372 米国
Boehringer Ingelheim Fonds (BIF) ドイツ
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2025
タイトル: Structural insights into translocation and tailored synthesis of hyaluronan.
著者: Ireneusz Górniak / Zachery Stephens / Satchal K Erramilli / Tomasz Gawda / Anthony A Kossiakoff / Jochen Zimmer /
要旨: Hyaluronan (HA) is an essential component of the vertebrate extracellular matrix. It is a heteropolysaccharide of N-acetylglucosamine (GlcNAc) and glucuronic acid (GlcA) reaching several megadaltons ...Hyaluronan (HA) is an essential component of the vertebrate extracellular matrix. It is a heteropolysaccharide of N-acetylglucosamine (GlcNAc) and glucuronic acid (GlcA) reaching several megadaltons in healthy tissues. HA is synthesized and translocated in a coupled reaction by HA synthase (HAS). Here, structural snapshots of HAS provide insights into HA biosynthesis, from substrate recognition to HA elongation and translocation. We monitor the extension of a GlcNAc primer with GlcA, reveal the coordination of the uridine diphosphate product by a conserved gating loop and capture the opening of a translocation channel to coordinate a translocating HA polymer. Furthermore, we identify channel-lining residues that modulate HA product lengths. Integrating structural and biochemical analyses suggests an avenue for polysaccharide engineering based on finely tuned enzymatic activity and HA coordination.
履歴
登録2023年4月26日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年5月1日-
マップ公開2024年5月1日-
更新2025年5月28日-
現状2025年5月28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_40598.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_40598.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Xenopus laevis hyaluronan synthase 1, UDP-bound, gating loop inserted state
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.)
1.08 Å/pix.
x 320 pix.
= 345.6 Å		1.08 Å/pix.
x 320 pix.
= 345.6 Å		1.08 Å/pix.
x 320 pix.
= 345.6 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: 1.08 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベルBy EMDB: 0.2
最小 - 最大-1.6837182 - 2.2823339
平均 (標準偏差)-0.00019742509 (±0.04004919)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ320320320
Spacing320320320
セルA=B=C: 345.6 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: Half Map 1

ファイルemd_40598_half_map_1.map
注釈Half Map 1
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: Half Map 2

ファイルemd_40598_half_map_2.map
注釈Half Map 2
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 : Xenopus laevis hyaluronan synthase 1, UDP-bound, gating loop inse...

全体名称: Xenopus laevis hyaluronan synthase 1, UDP-bound, gating loop inserted state
要素
  • 複合体: Xenopus laevis hyaluronan synthase 1, UDP-bound, gating loop inserted state
    • タンパク質・ペプチド: Hyaluronan synthase 1
    • タンパク質・ペプチド: Fab15 heavy chain
    • タンパク質・ペプチド: Fab15 light chain
  • リガンド: URIDINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION

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超分子 #1: Xenopus laevis hyaluronan synthase 1, UDP-bound, gating loop inse...

超分子名称: Xenopus laevis hyaluronan synthase 1, UDP-bound, gating loop inserted state
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3
由来(天然)生物種: Xenopus laevis (アフリカツメガエル)
分子量理論値: 118 KDa

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分子 #1: Hyaluronan synthase 1

分子名称: Hyaluronan synthase 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: hyaluronan synthase
由来(天然)生物種: Xenopus laevis (アフリカツメガエル)
分子量理論値: 70.385047 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MHHHHHHHHH HHHMKEKAAE TMEIPEGIPK DLEPKHPTLW RIIYYSFGVV LLATITAAYV AEFQVLKHEA ILFSLGLYGL AMLLHLMMQ SLFAFLEIRR VNKSELPCSF KKTVALTIAG YQENPEYLIK CLESCKYVKY PKDKLKIILV IDGNTEDDAY M MEMFKDVF ...文字列:
MHHHHHHHHH HHHMKEKAAE TMEIPEGIPK DLEPKHPTLW RIIYYSFGVV LLATITAAYV AEFQVLKHEA ILFSLGLYGL AMLLHLMMQ SLFAFLEIRR VNKSELPCSF KKTVALTIAG YQENPEYLIK CLESCKYVKY PKDKLKIILV IDGNTEDDAY M MEMFKDVF HGEDVGTYVW KGNYHTVKKP EETNKGSCPE VSKPLNEDEG INMVEELVRN KRCVCIMQQW GGKREVMYTA FQ AIGTSVD YVQVCDSDTK LDELATVEMV KVLESNDMYG AVGGDVRILN PYDSFISFMS SLRYWMAFNV ERACQSYFDC VSC ISGPLG MYRNNILQVF LEAWYRQKFL GTYCTLGDDR HLTNRVLSMG YRTKYTHKSR AFSETPSLYL RWLNQQTRWT KSYF REWLY NAQWWHKHHI WMTYESVVSF IFPFFITATV IRLIYAGTIW NVVWLLLCIQ IMSLFKSIYA CWLRGNFIML LMSLY SMLY MTGLLPSKYF ALLTLNKTGW GTSGRKKIVG NYMPILPLSI WAAVLCGGVG YSIYMDCQND WSTPEKQKEM YHLLYG CVG YVMYWVIMAV MYWVWVKRCC RKRSQTVTLV HDIPDMCV

UniProtKB: Hyaluronan synthase 1

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分子 #2: Fab15 heavy chain

分子名称: Fab15 heavy chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 24.674379 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: EISEVQLVES GGGLVQPGGS LRLSCAASGF NVSSYYIHWV RQAPGKGLEW VASISSSSGS TSYADSVKGR FTISADTSKN TAYLQMNSL RAEDTAVYYC ARSGYYWGPY FGGFDYWGQG TLVTVSSAST KGPSVFPLAP SSKSTSGGTA ALGCLVKDYF P EPVTVSWN ...文字列:
EISEVQLVES GGGLVQPGGS LRLSCAASGF NVSSYYIHWV RQAPGKGLEW VASISSSSGS TSYADSVKGR FTISADTSKN TAYLQMNSL RAEDTAVYYC ARSGYYWGPY FGGFDYWGQG TLVTVSSAST KGPSVFPLAP SSKSTSGGTA ALGCLVKDYF P EPVTVSWN SGALTSGVHT FPAVLQSSGL YSLSSVVTVP SSSLGTQTYI CNVNHKPSNT KVDKKVEPKS CDKTHT

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分子 #3: Fab15 light chain

分子名称: Fab15 light chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 23.258783 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: SDIQMTQSPS SLSASVGDRV TITCRASQSV SSAVAWYQQK PGKAPKLLIY SASSLYSGVP SRFSGSRSGT DFTLTISSLQ PEDFATYYC QQSSSSLITF GQGTKVEIKR TVAAPSVFIF PPSDSQLKSG TASVVCLLNN FYPREAKVQW KVDNALQSGN S QESVTEQD ...文字列:
SDIQMTQSPS SLSASVGDRV TITCRASQSV SSAVAWYQQK PGKAPKLLIY SASSLYSGVP SRFSGSRSGT DFTLTISSLQ PEDFATYYC QQSSSSLITF GQGTKVEIKR TVAAPSVFIF PPSDSQLKSG TASVVCLLNN FYPREAKVQW KVDNALQSGN S QESVTEQD SKDSTYSLSS TLTLSKADYE KHKVYACEVT HQGLSSPVTK SFNRGEC

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分子 #4: URIDINE-5'-DIPHOSPHATE

分子名称: URIDINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 1 / 式: UDP
分子量理論値: 404.161 Da
Chemical component information

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

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分子 #5: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 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

濃度8 mg/mL
緩衝液pH: 7.8
構成要素:
濃度名称式
20.0 mMtris(hydroxymethyl)aminomethane
150.0 mMsodium chlorideNaCl
0.01 %glyco-diosgeninGDN
グリッドモデル: C-flat-1.2/1.3 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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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: 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C2レンズ絞り径: 100.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 20.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 10.0 µm / 倍率（公称値）: 81000
試料ステージホルダー冷却材: 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: 11732347
CTF補正ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 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: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 14227871
初期 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
最終 3次元分類クラス数: 4 / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC

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原子モデル構築 1

精密化プロトコル: RIGID BODY FIT
得られたモデル

PDB-8smp:
Xenopus laevis hyaluronan synthase 1, UDP-bound, gating loop inserted state

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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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