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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8j2f | ||||||
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タイトル | Human neutral shpingomyelinase | ||||||
要素 | Sphingomyelin phosphodiesterase 2 | ||||||
キーワード | MEMBRANE PROTEIN / enzyme | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 sphingomyelin catabolic process / sphingomyelin metabolic process / Ceramide signalling / sphingomyelin phosphodiesterase / sphingomyelin phosphodiesterase activity / sphingolipid catabolic process / ceramide biosynthetic process / Glycosphingolipid catabolism / phosphoric diester hydrolase activity / TNFR1-mediated ceramide production ...sphingomyelin catabolic process / sphingomyelin metabolic process / Ceramide signalling / sphingomyelin phosphodiesterase / sphingomyelin phosphodiesterase activity / sphingolipid catabolic process / ceramide biosynthetic process / Glycosphingolipid catabolism / phosphoric diester hydrolase activity / TNFR1-mediated ceramide production / cell periphery / caveola / endoplasmic reticulum / metal ion binding / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | ||||||
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: 3.07 Å | ||||||
データ登録者 | Zhang, S.S. | ||||||
資金援助 | 中国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nat Commun / 年: 2023 タイトル: Molecular basis for the catalytic mechanism of human neutral sphingomyelinases 1 (hSMPD2). 著者: Jingbo Yi / Boya Qi / Jian Yin / Ruochong Li / Xudong Chen / Junhan Hu / Guohui Li / Sensen Zhang / Yuebin Zhang / Maojun Yang / 要旨: Enzymatic breakdown of sphingomyelin by sphingomyelinase (SMase) is the main source of the membrane lipids, ceramides, which are involved in many cellular physiological processes. However, the full- ...Enzymatic breakdown of sphingomyelin by sphingomyelinase (SMase) is the main source of the membrane lipids, ceramides, which are involved in many cellular physiological processes. However, the full-length structure of human neutral SMase has not been resolved; therefore, its catalytic mechanism remains unknown. Here, we resolve the structure of human full-length neutral SMase, sphingomyelinase 1 (SMPD2), which reveals that C-terminal transmembrane helices contribute to dimeric architecture of hSMPD2 and that D111 - K116 loop domain is essential for substrate hydrolysis. Coupled with molecular docking, we clarify the binding pose of sphingomyelin, and site-directed mutagenesis further confirms key residues responsible for sphingomyelin binding. Hybrid quantum mechanics/molecular mechanics (QM/MM) molecular dynamic (MD) simulations are utilized to elaborate the catalysis of hSMPD2 with the reported in vitro substrates, sphingomyelin and lyso-platelet activating fator (lyso-PAF). Our study provides mechanistic details that enhance our knowledge of lipid metabolism and may lead to an improved understanding of ceramide in disease and in cancer treatment. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 8j2f.cif.gz | 144.3 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb8j2f.ent.gz | 113.1 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 8j2f.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 8j2f_validation.pdf.gz | 976.6 KB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 8j2f_full_validation.pdf.gz | 978.9 KB | 表示 | |
XML形式データ | 8j2f_validation.xml.gz | 30.9 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 8j2f_validation.cif.gz | 44 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/j2/8j2f ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/j2/8j2f | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 35948MC M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
#1: タンパク質 | 分子量: 47702.508 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: SMPD2 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: O60906, sphingomyelin phosphodiesterase #2: 化合物 | #3: 化合物 | #4: 化合物 | 研究の焦点であるリガンドがあるか | N | |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 |
-試料調製
構成要素 | 名称: human neutral sphingomyelinases / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: MULTIPLE SOURCES |
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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: 7.2 |
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 |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI TITAN KRIOS |
電子銃 | 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 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): 2000 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1200 nm |
撮影 | 電子線照射量: 50 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) |
-解析
CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION |
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3次元再構成 | 解像度: 3.07 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 220000 / 対称性のタイプ: POINT |