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- PDB-7ysh: Cryo-EM Structure of FGF23-FGFR1c-aKlotho-HS Quaternary Complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7ysh
タイトルCryo-EM Structure of FGF23-FGFR1c-aKlotho-HS Quaternary Complex
要素
  • Fibroblast growth factor 23
  • Isoform 20 of Fibroblast growth factor receptor 1
  • Klotho
キーワードSIGNALING PROTEIN / FGF hormones / FGF Receptor / Klotho Co-Receptor / Heparan Sulfate Glycosaminoglycans
機能・相同性
機能・相同性情報


type 1 fibroblast growth factor receptor binding / FGFRL1 modulation of FGFR1 signaling / norepinephrine biosynthetic process / positive regulation of vitamin D 24-hydroxylase activity / beta-glucuronidase / regulation of phosphate transport / FGFR1c and Klotho ligand binding and activation / negative regulation of hormone secretion / positive regulation of MAPKKK cascade by fibroblast growth factor receptor signaling pathway / beta-glucuronidase activity ...type 1 fibroblast growth factor receptor binding / FGFRL1 modulation of FGFR1 signaling / norepinephrine biosynthetic process / positive regulation of vitamin D 24-hydroxylase activity / beta-glucuronidase / regulation of phosphate transport / FGFR1c and Klotho ligand binding and activation / negative regulation of hormone secretion / positive regulation of MAPKKK cascade by fibroblast growth factor receptor signaling pathway / beta-glucuronidase activity / vitamin D catabolic process / response to sodium phosphate / intracellular phosphate ion homeostasis / FGFR2c ligand binding and activation / negative regulation of bone mineralization / Activated point mutants of FGFR2 / Phospholipase C-mediated cascade; FGFR2 / phosphate ion homeostasis / Signaling by activated point mutants of FGFR3 / FGFR3c ligand binding and activation / Phospholipase C-mediated cascade; FGFR3 / fibroblast growth factor receptor binding / cellular response to vitamin D / FGFR4 ligand binding and activation / vitamin D binding / Phospholipase C-mediated cascade; FGFR4 / cellular response to leptin stimulus / Signaling by activated point mutants of FGFR1 / FGFR1c ligand binding and activation / Downstream signaling of activated FGFR1 / Phospholipase C-mediated cascade: FGFR1 / energy reserve metabolic process / response to vitamin D / cellular response to interleukin-6 / negative regulation of systemic arterial blood pressure / response to angiotensin / cellular response to parathyroid hormone stimulus / beta-glucosidase activity / PI-3K cascade:FGFR2 / PI-3K cascade:FGFR3 / fibroblast growth factor binding / PI-3K cascade:FGFR4 / PI-3K cascade:FGFR1 / response to magnesium ion / PI3K Cascade / fibroblast growth factor receptor signaling pathway / negative regulation of osteoblast differentiation / SHC-mediated cascade:FGFR2 / positive regulation of bone mineralization / SHC-mediated cascade:FGFR3 / calcium ion homeostasis / SHC-mediated cascade:FGFR4 / SHC-mediated cascade:FGFR1 / FRS-mediated FGFR2 signaling / FRS-mediated FGFR3 signaling / Signaling by FGFR2 in disease / FRS-mediated FGFR4 signaling / Signaling by FGFR3 in disease / FRS-mediated FGFR1 signaling / Signaling by FGFR1 in disease / regulation of cell migration / ERK1 and ERK2 cascade / determination of adult lifespan / response to activity / animal organ morphogenesis / Post-translational protein phosphorylation / Negative regulation of FGFR2 signaling / Negative regulation of FGFR3 signaling / Negative regulation of FGFR4 signaling / Negative regulation of FGFR1 signaling / growth factor activity / receptor protein-tyrosine kinase / hormone activity / Golgi lumen / Regulation of Insulin-like Growth Factor (IGF) transport and uptake by Insulin-like Growth Factor Binding Proteins (IGFBPs) / Constitutive Signaling by Aberrant PI3K in Cancer / PIP3 activates AKT signaling / PI5P, PP2A and IER3 Regulate PI3K/AKT Signaling / RAF/MAP kinase cascade / positive regulation of MAPK cascade / carbohydrate metabolic process / positive regulation of ERK1 and ERK2 cascade / cell differentiation / positive regulation of protein phosphorylation / apical plasma membrane / endoplasmic reticulum lumen / positive regulation of cell population proliferation / positive regulation of gene expression / positive regulation of DNA-templated transcription / extracellular space / extracellular exosome / extracellular region / membrane / plasma membrane / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Fibroblast growth factor family / Fibroblast growth factor / Acidic and basic fibroblast growth factor family. / Glycosyl hydrolases family 1, N-terminal conserved site / Glycosyl hydrolases family 1 N-terminal signature. / Cytokine IL1/FGF / Glycosyl hydrolase family 1 / Glycoside hydrolase family 1 / Glycoside hydrolase superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
COPPER (II) ION / Isoform 20 of Fibroblast growth factor receptor 1 / Fibroblast growth factor 23 / Klotho
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.74 Å
データ登録者Mohammadi, M. / Chen, L.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)OJQD2022007 中国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2023
タイトル: Structural basis for FGF hormone signalling.
著者: Lingfeng Chen / Lili Fu / Jingchuan Sun / Zhiqiang Huang / Mingzhen Fang / Allen Zinkle / Xin Liu / Junliang Lu / Zixiang Pan / Yang Wang / Guang Liang / Xiaokun Li / Gaozhi Chen / Moosa Mohammadi /
要旨: α/βKlotho coreceptors simultaneously engage fibroblast growth factor (FGF) hormones (FGF19, FGF21 and FGF23) and their cognate cell-surface FGF receptors (FGFR1-4) thereby stabilizing the endocrine ...α/βKlotho coreceptors simultaneously engage fibroblast growth factor (FGF) hormones (FGF19, FGF21 and FGF23) and their cognate cell-surface FGF receptors (FGFR1-4) thereby stabilizing the endocrine FGF-FGFR complex. However, these hormones still require heparan sulfate (HS) proteoglycan as an additional coreceptor to induce FGFR dimerization/activation and hence elicit their essential metabolic activities. To reveal the molecular mechanism underpinning the coreceptor role of HS, we solved cryo-electron microscopy structures of three distinct 1:2:1:1 FGF23-FGFR-αKlotho-HS quaternary complexes featuring the 'c' splice isoforms of FGFR1 (FGFR1c), FGFR3 (FGFR3c) or FGFR4 as the receptor component. These structures, supported by cell-based receptor complementation and heterodimerization experiments, reveal that a single HS chain enables FGF23 and its primary FGFR within a 1:1:1 FGF23-FGFR-αKlotho ternary complex to jointly recruit a lone secondary FGFR molecule leading to asymmetric receptor dimerization and activation. However, αKlotho does not directly participate in recruiting the secondary receptor/dimerization. We also show that the asymmetric mode of receptor dimerization is applicable to paracrine FGFs that signal solely in an HS-dependent fashion. Our structural and biochemical data overturn the current symmetric FGFR dimerization paradigm and provide blueprints for rational discovery of modulators of FGF signalling as therapeutics for human metabolic diseases and cancer.
履歴
登録2022年8月12日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02023年4月19日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年6月14日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.title / _citation.year
改定 1.22023年6月21日Group: Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title
改定 1.32023年7月5日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID

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構造の表示

構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: Klotho
B: Fibroblast growth factor 23
D: Isoform 20 of Fibroblast growth factor receptor 1
E: Isoform 20 of Fibroblast growth factor receptor 1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)195,0567
ポリマ－192,2784
非ポリマー2,7783
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

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タンパク質 , 3種, 4分子 ABDE

#1: タンパク質 Klotho


分子量: 109164.797 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: Klotho co-receptor / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: KL / 細胞株 (発現宿主): HEK293S GnTI- / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q9UEF7, beta-glucuronidase
#2: タンパク質 Fibroblast growth factor 23 / FGF-23 / Phosphatonin / Tumor-derived hypophosphatemia-inducing factor


分子量: 30367.006 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: FGF23 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: FGF23, HYPF, UNQ3027/PRO9828 / 細胞株 (発現宿主): HEK293S GnTI- / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q9GZV9
#3: タンパク質 Isoform 20 of Fibroblast growth factor receptor 1 / FGFR-1 / Basic fibroblast growth factor receptor 1 / BFGFR / bFGF-R-1 / Fms-like tyrosine kinase 2 ...FGFR-1 / Basic fibroblast growth factor receptor 1 / BFGFR / bFGF-R-1 / Fms-like tyrosine kinase 2 / FLT-2 / N-sam / Proto-oncogene c-Fgr / "c" splice isoform of FGFR1 / FGFR1c


分子量: 26373.006 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: FGFR1, BFGFR, CEK, FGFBR, FLG, FLT2, HBGFR / 細胞株 (発現宿主): HEK293S GnTI- / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
参照: UniProt: P11362-20, receptor protein-tyrosine kinase

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糖 , 1種, 1分子

#4: 多糖 2-deoxy-6-O-sulfo-2-(sulfoamino)-alpha-D-glucopyranose-(1-4)-2-O-sulfo-alpha-L-idopyranuronic acid- ...2-deoxy-6-O-sulfo-2-(sulfoamino)-alpha-D-glucopyranose-(1-4)-2-O-sulfo-alpha-L-idopyranuronic acid-(1-4)-2-deoxy-6-O-sulfo-2-(sulfoamino)-alpha-D-glucopyranose-(1-4)-2-O-sulfo-alpha-L-idopyranuronic acid-(1-4)-2-deoxy-6-O-sulfo-2-(sulfoamino)-alpha-D-glucopyranose-(1-4)-2-O-sulfo-alpha-L-idopyranuronic acid-(1-4)-2-deoxy-6-O-sulfo-2-(sulfoamino)-alpha-D-glucopyranose-(1-4)-2-O-sulfo-alpha-L-idopyranuronic acid-(1-4)-2-deoxy-6-O-sulfo-2-(sulfoamino)-alpha-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 2649.180 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
WURCS=2.0/2,9,8/[a2122h-1a_1-5_2*NSO/3=O/3=O_6*OSO/3=O/3=O][a2121A-1a_1-5_2*OSO/3=O/3=O]/1-2-1-2-1-2-1-2-1/a4-b1_b4-c1_c4-d1_d4-e1_e4-f1_f4-g1_g4-h1_h4-i1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[][a-D-GlcpNSO36SO3]{[(4+1)][a-L-IdopA2SO3]{[(4+1)][a-D-GlcpNSO36SO3]{[(4+1)][a-L-IdopA2SO3]{[(4+1)][a-D-GlcpNSO36SO3]{[(4+1)][a-L-IdopA2SO3]{[(4+1)][a-D-GlcpNSO36SO3]{[(4+1)][a-L-IdopA2SO3]{[(4+1)][a-D-GlcpNSO36SO3]{}}}}}}}}}LINUCSPDB-CARE

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非ポリマー , 2種, 2分子

#5: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#6: 化合物 ChemComp-CU / COPPER (II) ION


分子量: 63.546 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Cu / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素名称: 1:2:1:1 FGF23-FGFR1c-aKlotho-HS Quaternary Complex / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#3 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト)
緩衝液pH: 7.5
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TALOS ARCTICA
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2200 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 700 nm
撮影電子線照射量: 50.37 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.14_3260: / 分類: 精密化
CTF補正タイプ: NONE
3次元再構成解像度: 2.74 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 1497967 / 対称性のタイプ: POINT

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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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