[English] 日本語
Yorodumi- PDB-8vh8: Crystal structure of heparosan synthase 2 from Pasteurella multoc... -
+
Open data
-
Basic information
| Entry | Database: PDB / ID: 8vh8 | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Title | Crystal structure of heparosan synthase 2 from Pasteurella multocida at 2.85 A | ||||||||||||
Components | Heparosan synthase B | ||||||||||||
Keywords | TRANSFERASE / glycosyltransferase / heparosan / chemoenzymatic synthesis / heparan sulfate | ||||||||||||
| Function / homology | Glycosyltransferase 2-like / Glycosyl transferase family 2 / hexosyltransferase activity / Nucleotide-diphospho-sugar transferases / nucleotide binding / metal ion binding / : / URIDINE-5'-DIPHOSPHATE / Heparosan synthase B Function and homology information | ||||||||||||
| Biological species | Pasteurella multocida (bacteria) | ||||||||||||
| Method | X-RAY DIFFRACTION / SYNCHROTRON / MOLECULAR REPLACEMENT / Resolution: 2.85 Å | ||||||||||||
Authors | Pedersen, L.C. / Liu, J. / Stancanelli, E. / krahn, J.M. | ||||||||||||
| Funding support | United States, 3items
| ||||||||||||
Citation | Journal: ACS Catal / Year: 2024Title: Structural and Functional Analysis of Heparosan Synthase 2 from (PmHS2) to Improve the Synthesis of Heparin. Authors: Eduardo Stancanelli / Juno A Krahn / Elizabeth Viverette / Robert Dutcher / Vijayakanth Pagadala / Mario J Borgnia / Jian Liu / Lars C Pedersen / ![]() Abstract: Heparin is a widely used drug to treat thrombotic disorders in hospitals. Heparosan synthase 2 from (PmHS2) is a key enzyme used for the chemoenzymatic synthesis of heparin oligosaccharides. It has ...Heparin is a widely used drug to treat thrombotic disorders in hospitals. Heparosan synthase 2 from (PmHS2) is a key enzyme used for the chemoenzymatic synthesis of heparin oligosaccharides. It has both activities: glucosaminyl transferase activity and glucuronyl transferase activity; however, the mechanism to carry out the glyco-oligomerization is unknown. Here, we report crystal structures of PmHS2 constructs with bound uridine diphosphate (UDP) and a cryo-EM structure of PmHS2 in complex with UDP and a heptasaccharide (NS 7-mer) substrate. Using a LC-MC analytical method, we discovered the enzyme displays both a two-step concerted oligomerization mode and a distributive oligomerization mode depending on the non-reducing end of the starting oligosaccharide primer. Removal of 7 amino acid residues from the C-terminus results in an enzymatically active monomer instead of dimer and loses the concerted oligomerization mode of activity. In addition, the monomer construct can transfer N-acetyl glucosamine at a substrate concentration that is ∼7-fold higher than wildtype enzyme. It was also determined that an F529A mutant can transfer an N-sulfo glucosamine (GlcNS) saccharide from a previously inactive UDP-GlcNS donor. Performing the glyco-transfer reaction at a high substrate concentration and the capability of using unnatural donors are desirable to simplify the chemoenzymatic synthesis to prepare heparin-based therapeutics. | ||||||||||||
| History |
|
-
Structure visualization
| Structure viewer | Molecule: Molmil Jmol/JSmol |
|---|
-
Downloads & links
-
Download
| PDBx/mmCIF format | 8vh8.cif.gz | 1.3 MB | Display | PDBx/mmCIF format |
|---|---|---|---|---|
| PDB format | pdb8vh8.ent.gz | 1004 KB | Display | PDB format |
| PDBx/mmJSON format | 8vh8.json.gz | Tree view | PDBx/mmJSON format | |
| Others | Other downloads |
-Validation report
| Summary document | 8vh8_validation.pdf.gz | 2.5 MB | Display | wwPDB validaton report |
|---|---|---|---|---|
| Full document | 8vh8_full_validation.pdf.gz | 2.5 MB | Display | |
| Data in XML | 8vh8_validation.xml.gz | 75.7 KB | Display | |
| Data in CIF | 8vh8_validation.cif.gz | 98.4 KB | Display | |
| Arichive directory | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/vh/8vh8 ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/vh/8vh8 | HTTPS FTP |
-Related structure data
| Related structure data | ![]() 8vh7C ![]() 8viwC C: citing same article ( |
|---|---|
| Similar structure data | Similarity search - Function & homology F&H Search |
-
Links
-
Assembly
| Deposited unit | ![]()
| ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | ![]()
| ||||||||||||
| 2 | ![]()
| ||||||||||||
| 3 | ![]()
| ||||||||||||
| 4 | ![]()
| ||||||||||||
| Unit cell |
|
-
Components
-Protein , 1 types, 4 molecules ABCD
| #1: Protein | Mass: 63664.188 Da / Num. of mol.: 4 Source method: isolated from a genetically manipulated source Source: (gene. exp.) Pasteurella multocida (bacteria) / Gene: hssB / Production host: ![]() |
|---|
-Non-polymers , 7 types, 65 molecules 












| #2: Chemical | ChemComp-MN / #3: Chemical | ChemComp-UDP / #4: Chemical | ChemComp-NA / #5: Chemical | ChemComp-CL / #6: Chemical | ChemComp-EDO / #7: Chemical | ChemComp-CA / | #8: Water | ChemComp-HOH / | |
|---|
-Details
| Has ligand of interest | Y |
|---|---|
| Has protein modification | N |
-Experimental details
-Experiment
| Experiment | Method: X-RAY DIFFRACTION / Number of used crystals: 1 |
|---|
-
Sample preparation
| Crystal | Density Matthews: 3.62 Å3/Da / Density % sol: 66.03 % |
|---|---|
| Crystal grow | Temperature: 293 K / Method: vapor diffusion, sitting drop / pH: 6.5 Details: Protein: 15mg/ml PmHS2(98-644) in 25mM Tris pH 7.5, 125mM NaCl, 5mM MnCl2, 5mM UDPGlcNAc, UDPGlcA well solution: .1M imidazole/MDES pH6.5, 60mM (MgCl2 and CaCl2) |
-Data collection
| Diffraction | Mean temperature: 100 K / Serial crystal experiment: N |
|---|---|
| Diffraction source | Source: SYNCHROTRON / Site: NSLS-II / Beamline: 19-ID / Wavelength: 0.979497 Å |
| Detector | Type: DECTRIS EIGER2 XE 9M / Detector: PIXEL / Date: Jun 22, 2023 |
| Radiation | Protocol: SINGLE WAVELENGTH / Monochromatic (M) / Laue (L): M / Scattering type: x-ray |
| Radiation wavelength | Wavelength: 0.979497 Å / Relative weight: 1 |
| Reflection | Resolution: 2.85→28.76 Å / Num. obs: 83838 / % possible obs: 98.72 % / Redundancy: 5.3 % / Biso Wilson estimate: 72.75 Å2 / CC1/2: 0.999 / Rpim(I) all: 0.04076 / Rrim(I) all: 0.09485 / Rsym value: 0.08541 / Net I/σ(I): 9.67 |
| Reflection shell | Resolution: 2.852→2.954 Å / Mean I/σ(I) obs: 1.15 / Num. unique obs: 8067 / CC1/2: 0.657 / CC star: 0.89 / Rpim(I) all: 0.4425 / Rrim(I) all: 1.052 / Rsym value: 0.953 |
-
Processing
| Software |
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Refinement | Method to determine structure: MOLECULAR REPLACEMENT / Resolution: 2.85→28.76 Å / SU ML: 0.3689 / Cross valid method: FREE R-VALUE / σ(F): 1.36 / Phase error: 24.548 Stereochemistry target values: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Solvent computation | Shrinkage radii: 0.9 Å / VDW probe radii: 1.1 Å / Solvent model: FLAT BULK SOLVENT MODEL | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Displacement parameters | Biso mean: 81.3 Å2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Refinement step | Cycle: LAST / Resolution: 2.85→28.76 Å
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Refine LS restraints |
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| LS refinement shell |
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Refinement TLS params. | Method: refined / Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Refinement TLS group | Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION
|
Movie
Controller
About Yorodumi



Pasteurella multocida (bacteria)
X-RAY DIFFRACTION
United States, 3items
Citation


PDBj






