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- EMDB-61128: Cryo-EM structure of lysosome cholesterol sencing protein in L state -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-61128
タイトルCryo-EM structure of lysosome cholesterol sencing protein in L state
マップデータ
試料
  • 複合体: Lysosomal cholesterol signaling protein LYCHOS in loose-state
    • タンパク質・ペプチド: Lysosomal cholesterol signaling protein,G protein-coupled receptor 155 fusion protein
  • リガンド: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
キーワードlipid binding protein
機能・相同性
機能・相同性情報


cellular response to cholesterol / cholesterol binding / negative regulation of BMP signaling pathway / positive regulation of TORC1 signaling / cellular response to amino acid starvation / transmembrane transport / cognition / intracellular signal transduction / lysosomal membrane / extracellular exosome
類似検索 - 分子機能
Integral membrane protein GPR155, DEP domain / Membrane transport protein / Membrane transport protein / : / Domain found in Dishevelled, Egl-10, and Pleckstrin (DEP) / DEP domain profile. / Domain found in Dishevelled, Egl-10, and Pleckstrin / DEP domain / Winged helix DNA-binding domain superfamily / Winged helix-like DNA-binding domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
G protein-coupled receptor 155 / Lysosomal cholesterol signaling protein
類似検索 - 構成要素
生物種Nomascus leucogenys (哺乳類)
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Qian HW / Wang ZH
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
Other privateKY9100000034 中国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2025
タイトル: Structural basis for cholesterol sensing of LYCHOS and its interaction with indoxyl sulfate.
著者: Zhenhua Wang / Jingjing He / Yufan Yang / Yonglin He / Hongwu Qian /
要旨: The lysosome serves as an essential nutrient-sensing hub within the cell, where the mechanistic target of rapamycin complex 1 (mTORC1) is activated. Lysosomal cholesterol signaling (LYCHOS), a ...The lysosome serves as an essential nutrient-sensing hub within the cell, where the mechanistic target of rapamycin complex 1 (mTORC1) is activated. Lysosomal cholesterol signaling (LYCHOS), a lysosome membrane protein, has been identified as a cholesterol sensor that couples cholesterol concentration to mTORC1 activation. However, the molecular basis is unknown. Here, we determine the cryo-electron microscopy (cryo-EM) structure of human LYCHOS at a resolution of 3.1 Å, revealing a cholesterol-like density at the interface between the permease and G-protein coupled receptor (GPCR) domains. Advanced 3D classification reveals two distinct states of LYCHOS. Comparative structural analysis between these two states demonstrated a cholesterol-related movement of GPCR domain relative to permease domain, providing structural insights into how LYCHOS senses lysosomal cholesterol levels. Additionally, we identify indoxyl sulfate (IS) as a binding ligand to the permease domain, confirmed by the LYCHOS-IS complex structure. Overall, our study provides a foundation and indicates additional directions for further investigation of the essential role of LYCHOS in the mTORC1 signaling pathway.
履歴
登録2024年8月8日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年4月2日-
マップ公開2025年4月2日-
更新2025年4月9日-
現状2025年4月9日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_61128.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_61128.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 52.7 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

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明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.07 Å/pix.
x 240 pix.
= 256.8 Å		1.07 Å/pix.
x 240 pix.
= 256.8 Å		1.07 Å/pix.
x 240 pix.
= 256.8 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: 1.07 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: 0.043
最小 - 最大-0.39897048 - 0.5278047
平均 (標準偏差)0.00040569282 (±0.013490236)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ240240240
Spacing240240240
セルA=B=C: 256.80002 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_61128_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_61128_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 : Lysosomal cholesterol signaling protein LYCHOS in loose-state

全体名称: Lysosomal cholesterol signaling protein LYCHOS in loose-state
要素
  • 複合体: Lysosomal cholesterol signaling protein LYCHOS in loose-state
    • タンパク質・ペプチド: Lysosomal cholesterol signaling protein,G protein-coupled receptor 155 fusion protein
  • リガンド: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

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超分子 #1: Lysosomal cholesterol signaling protein LYCHOS in loose-state

超分子名称: Lysosomal cholesterol signaling protein LYCHOS in loose-state
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Nomascus leucogenys (哺乳類)

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分子 #1: Lysosomal cholesterol signaling protein,G protein-coupled recepto...

分子名称: Lysosomal cholesterol signaling protein,G protein-coupled receptor 155 fusion protein
タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Nomascus leucogenys (哺乳類)
分子量理論値: 96.994695 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MNSNLPAENL TIAVNMTKTL PTAVTHGFNS TNDPPSMSIT RLFPALLECF GIVLCGYIAG RANVITSTQA KGLGNFVSRF ALPALLFKN MVVLNFSNVD WSFLYSILIA KASVFFIVCV LTLLVASPDS RFSKAGLFPI FATQSNDFAL GYPIVEALYQ T TYPEYLQY ...文字列:
MNSNLPAENL TIAVNMTKTL PTAVTHGFNS TNDPPSMSIT RLFPALLECF GIVLCGYIAG RANVITSTQA KGLGNFVSRF ALPALLFKN MVVLNFSNVD WSFLYSILIA KASVFFIVCV LTLLVASPDS RFSKAGLFPI FATQSNDFAL GYPIVEALYQ T TYPEYLQY IYLVAPISLM MLNPIGFIFC EIQKWKDTQN ASQNKIKIVG LGLLRVLQNP IVFMVFIGIA FNFILDRKVP VY VENFLDG LGNSFSGSAL FYLGLTMVGK IKRLKKSAFV VLILLITAKL LVLPLLCREM VELLDKGDSV VNHTSLSNYA FLY GVFPVA PGVAIFATQF NMEVEIITSG MVISTFVSAP IMYVSAWLLT FPTMDPKPLA YAIQNVSFDI SIVSLISLIW SLAI LLLSK KYKQLPHMLT TNLLIAQSIV CAGMMIWNFV KEKNFVGQIL VFVLLYSSLY STYLWTGLLA ISLFLLKKRE RVQIP VGII IISGWGIPAL LVGVLLITGK HNGDSIDSAF FYGKEQMITT AVTLFCSILI AGISLMCMNQ TAQAGSYEGF DQSQSH KVV EPGNTAFEES PAPVNEPELF TSSIPETSCC SCSMGNGELH CPSIEPIANT STSEPVIPSF EKNNHCVSRC NSQSCIL AQ EEEQYLQSGD QQLTRHVLLC LLLIIGLFAN LSSCLWWLFN QEPGRLYVEL QFFCAVFNFG QGFISFGIFG LDKHLIIL P FKRRLEFLWN NKDTAENRDS PVSEEIKMTC QQFIHYHRDL CIRNIVKERR CGAKTSAGTF CGCDLVSWLI EVGLASDRG EAVIYGDRLV QGGVIQHITN EYEFRDEYLF YRFLQKSPEQ SPPAINANTL QQERYKEIEH SSPPSHSPKT

UniProtKB: Lysosomal cholesterol signaling protein, Lysosomal cholesterol signaling protein, G protein-coupled receptor 155

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分子 #2: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(tri...

分子名称: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate
タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 4 / 式: POV
分子量理論値: 760.076 Da
Chemical component information

ChemComp-POV:
(2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate / リン脂質*YM

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分子 #3: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 2 / 式: NAG
分子量理論値: 221.208 Da
Chemical component information

ChemComp-NAG:
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-アセチル-β-D-グルコサミン

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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: 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）: 2.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.5 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

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: 3.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 103110
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION

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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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