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- EMDB-47565: Cryo-EM structure of Maackia amurensis seed Leukoagglutinin (lect... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-47565
タイトルCryo-EM structure of Maackia amurensis seed Leukoagglutinin (lectin), MASL
マップデータ
試料
  • 複合体: Cryo-EM map of Maackia amurensis seed Leukoagglutinin (lectin), MASL
    • タンパク質・ペプチド: Seed leukoagglutinin
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: CALCIUM ION
  • リガンド: MANGANESE (II) ION
キーワードSeed Lectin / Maackia amurensis / N-linked glycosylation / Intersubunit Disulphide bridge / leukoagglutinin / SUGAR BINDING PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


carbohydrate binding / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
Legume lectin / Legume lectin, alpha chain, conserved site / Legume lectins alpha-chain signature. / Legume lectins beta-chain signature. / Legume lectin domain / Legume lectin domain / Legume lectin, beta chain, Mn/Ca-binding site / : / Concanavalin A-like lectin/glucanase domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Seed leukoagglutinin
類似検索 - 構成要素
生物種Maackia amurensis (イヌエンジュ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.84 Å
データ登録者Nayak AR / Goldberg GS / Temiakov D / Sedmen J / Zamudio-Ochoa A
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)NIH GM131832 米国
引用ジャーナル: J Biol Chem / 年: 2025
タイトル: Maackia amurensis seed lectin structure and sequence comparison with other M. amurensis lectins.
著者: Ashok R Nayak / Cayla J Holdcraft / Ariel C Yin / Rachel E Nicoletto / Caifeng Zhao / Haiyan Zheng / Dmitry Temiakov / Gary S Goldberg /
要旨: Maackia amurensis lectins, including MASL, MAA, and MAL2, are widely utilized in biochemical and medicinal research. However, the structural and functional differences between these lectins have not ...Maackia amurensis lectins, including MASL, MAA, and MAL2, are widely utilized in biochemical and medicinal research. However, the structural and functional differences between these lectins have not been defined. Here, we present a high-resolution cryo-EM structure of MASL revealing that its tetrameric assembly is directed by two intersubunit disulfide bridges. These bridges, formed by C272 residues, are central to the dimer-of-dimers assembly of a MASL tetramer. This cryo-EM structure also identifies residues involved in stabilizing the dimer interface, multiple glycosylation sites, and calcium and manganese atoms in the sugar-binding pockets of MASL. Notably, our analysis reveals that Y250 in the carbohydrate-binding site of MASL adopts a flipped conformation, likely acting as a gatekeeper that obstructs access to noncognate substrates, a feature that may contribute to MASL's substrate specificity. Sequence analysis suggests that MAA is a truncated version of MASL, while MAL2 represents a homologous isoform. Unlike MASL, neither MAL2 nor MAA contains a cysteine residue required for disulfide bridge formation. Accordingly, analysis of these proteins using reducing and nonreducing SDS-PAGE confirms that the C272 residue in MASL drives intermolecular disulfide bridge formation. These findings provide critical insights into the unique structural features of MASL that distinguish it from other M. amurensis lectins, offering a foundation for further exploration of its biological and therapeutic potential.
履歴
登録2024年10月30日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年4月9日-
マップ公開2025年4月9日-
更新2025年5月7日-
現状2025年5月7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_47565.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_47565.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 38.4 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.)
0.93 Å/pix.
x 216 pix.
= 200.88 Å		0.93 Å/pix.
x 216 pix.
= 200.88 Å		0.93 Å/pix.
x 216 pix.
= 200.88 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: 0.93 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: 0.07
最小 - 最大-0.21755707 - 0.48770124
平均 (標準偏差)-0.00004510898 (±0.017650181)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ216216216
Spacing216216216
セルA=B=C: 200.88 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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追加マップ: Sharpened map

ファイルemd_47565_additional_1.map
注釈Sharpened 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_47565_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: #1

ファイルemd_47565_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 : Cryo-EM map of Maackia amurensis seed Leukoagglutinin (lectin), MASL

全体名称: Cryo-EM map of Maackia amurensis seed Leukoagglutinin (lectin), MASL
要素
  • 複合体: Cryo-EM map of Maackia amurensis seed Leukoagglutinin (lectin), MASL
    • タンパク質・ペプチド: Seed leukoagglutinin
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: CALCIUM ION
  • リガンド: MANGANESE (II) ION

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超分子 #1: Cryo-EM map of Maackia amurensis seed Leukoagglutinin (lectin), MASL

超分子名称: Cryo-EM map of Maackia amurensis seed Leukoagglutinin (lectin), MASL
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Maackia amurensis (イヌエンジュ)
分子量理論値: 125 KDa

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分子 #1: Seed leukoagglutinin

分子名称: Seed leukoagglutinin / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Maackia amurensis (イヌエンジュ)
分子量理論値: 31.32148 KDa
配列文字列: MATSNSKPTQ VLLATFLTFF FLLLNNVNSS DELSFTINNF VPNEADLLFQ GEASVSSTGV LQLTRVENGQ PQQYSVGRAL YAAPVRIWD NTTGSVASFS TSFTFVVKAP NPDITSDGLA FYLAPPDSQI PSGSVSKYLG LFNNSNSDSS NQIVAVEFDT Y FGHSYDPW ...文字列:
MATSNSKPTQ VLLATFLTFF FLLLNNVNSS DELSFTINNF VPNEADLLFQ GEASVSSTGV LQLTRVENGQ PQQYSVGRAL YAAPVRIWD NTTGSVASFS TSFTFVVKAP NPDITSDGLA FYLAPPDSQI PSGSVSKYLG LFNNSNSDSS NQIVAVEFDT Y FGHSYDPW DPNYRHIGID VNGIESIKTV QWDWINGGVA FATITYLAPN KTLIASLVYP SNQTTFSVAA SVDLKEILPE WV RVGFSAA TGYPTEVETH DVLSWSFTST LEANCDAATE NNVHIARYTA

UniProtKB: Seed leukoagglutinin

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分子 #4: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 8 / 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 #5: CALCIUM ION

分子名称: CALCIUM ION / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 4 / 式: CA
分子量理論値: 40.078 Da

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分子 #6: MANGANESE (II) ION

分子名称: MANGANESE (II) ION / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 4 / 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

濃度0.4 mg/mL
緩衝液pH: 7.9
詳細: 20 mM Tris-HCL (pH=7.9), 100 mM NaCL, 0.1 mM CaCl2, 0.1 mM MnCl2
グリッドモデル: UltrAuFoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / 支持フィルム - 材質: GOLD / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細3 uM MASL monodisperse solution

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS GLACIOS
特殊光学系詳細: No Energy filter was used
ソフトウェア名称: EPU (ver. 3.6)
詳細Calibrated pixel size -0.93
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 8543 / 平均電子線量: 60.0 e/Å2
詳細: Total number of frames - 40, Defocus range - -0.3 to -1.2 um in 0.1 increments, Output mode - TIFF, Autofocus recurrence - after centering, Drift measurement - once per grid square (Threshold - 0.4 nm/sec)
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 50.0 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）: 1.2 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.3 µm / 倍率（公称値）: 150000
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

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画像解析

粒子像選択選択した数: 8343216
CTF補正詳細: CTFFIND 4.0 / タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: NONE / 詳細: Ab -initio reconstruction in cryoSPARC 4.4.
最終 再構成使用したクラス数: 2 / 想定した対称性 - 点群: C2 (2回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.84 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.4) / 使用した粒子像数: 2656977
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 3次元分類クラス数: 4 / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.4)
詳細: Particles lacking organization, and missing subunits were separated
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

1dbn


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
ソフトウェア名称: Coot (ver. 0.9.8.95)
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-9e6h:
Cryo-EM structure of Maackia amurensis seed Leukoagglutinin (lectin), MASL

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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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