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- PDB-9s6t: Ternary cryo-EM structure of chicken ALG12 with Dol25-PP-GlcNAc2M... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9s6t
タイトルTernary cryo-EM structure of chicken ALG12 with Dol25-PP-GlcNAc2Man7, Dol25-P-Man, and Fab
要素
  • Gg12-11 Fab heavy chain
  • Gg12-11 Fab light chain
  • Mannosyltransferase
キーワードTRANSFERASE / Mannosyltransferase / ternary complex / N-linked glycosylation
機能・相同性
機能・相同性情報


dol-P-Man:Man(7)GlcNAc(2)-PP-Dol alpha-1,6-mannosyltransferase activity / Biosynthesis of the N-glycan precursor (dolichol lipid-linked oligosaccharide, LLO) and transfer to a nascent protein / alpha-1,6-mannosyltransferase activity / dolichol-linked oligosaccharide biosynthetic process / protein N-linked glycosylation / 転移酵素; グリコシル基を移すもの; 六炭糖残基を移すもの / endoplasmic reticulum membrane
類似検索 - 分子機能
GPI mannosyltransferase / Alg9-like mannosyltransferase family
類似検索 - ドメイン・相同性
: / : / Lauryl Maltose Neopentyl Glycol / CHOLESTEROL HEMISUCCINATE / Mannosyltransferase
類似検索 - 構成要素
生物種Gallus gallus (ニワトリ)
synthetic construct (人工物)
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: 2.42 Å
データ登録者Alexander, J.A.N. / Chen, S.Y. / Mukherjee, S. / de Capitani, M. / Irobalieva, R.N. / Rossi, L. / Agrawal, P. / Kowal, J. / Meirelles, M.A. / Aebi, M. ...Alexander, J.A.N. / Chen, S.Y. / Mukherjee, S. / de Capitani, M. / Irobalieva, R.N. / Rossi, L. / Agrawal, P. / Kowal, J. / Meirelles, M.A. / Aebi, M. / Reymond, J.L. / Kossiakoff, A.A. / Riniker, S. / Locher, K.P.
資金援助 スイス, 2件
組織認可番号国
Swiss National Science Foundation310030_196862 スイス
Swiss National Science Foundation315230_220007 スイス
引用ジャーナル: Nat Chem Biol / 年: 2026
タイトル: Structures of ALG3/9/12 reveal the assembly logic of the N-glycan oligomannose core.
著者: J Andrew N Alexander / Shu-Yu Chen / Somnath Mukherjee / Mario de Capitani / Rossitza N Irobalieva / Lorenzo Rossi / Parth Agrawal / Julia Kowal / Matheus A Meirelles / Markus Aebi / Jean- ...著者: J Andrew N Alexander / Shu-Yu Chen / Somnath Mukherjee / Mario de Capitani / Rossitza N Irobalieva / Lorenzo Rossi / Parth Agrawal / Julia Kowal / Matheus A Meirelles / Markus Aebi / Jean-Louis Reymond / Anthony A Kossiakoff / Sereina Riniker / Kaspar P Locher /
要旨: Asparagine-linked glycans are essential for the maturation and function of most eukaryotic secretory proteins. The biosynthesis and transfer of dolichylpyrophosphate-anchored GlcNAcManGlc glycan is a ...Asparagine-linked glycans are essential for the maturation and function of most eukaryotic secretory proteins. The biosynthesis and transfer of dolichylpyrophosphate-anchored GlcNAcManGlc glycan is a highly conserved process occurring in the endoplasmic reticulum (ER) membrane and involving over a dozen membrane proteins whose dysfunction is linked to congenital disorders of glycosylation (CDGs). Three membrane-integral mannosyltransferases, ALG3, ALG9 and ALG12, mediate four consecutive mannosylation reactions that convert GlcNAcMan to GlcNAcMan. Here, using chemoenzymatically synthesized lipid-linked glycan donor and acceptor analogs, we recapitulated this biosynthetic pathway in vitro. High-resolution cryo-electron microscopy structures of pseudo-Michaelis complexes of each step revealed how the branched glycan is accurately synthesized and unwanted side products are averted. Molecular dynamics simulations and mutagenesis studies uncovered a subtle but precise mechanism selecting the dolichylphosphomannose donor substrate over dolichylphosphoglucose, which is also present in the ER membrane. Our results also provide mechanistic explanations for enzyme dysfunction in CDGs and offer opportunities for N-glycan engineering.
履歴
登録2025年8月1日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02026年3月18日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年3月18日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年3月18日Data content type: FSC / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年3月18日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年3月18日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年3月18日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年3月18日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12026年3月25日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title ..._citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID / _em_admin.last_update
改定 1.12026年3月25日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Database references / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / EM metadata / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Data content type: EM metadata / EM metadata ...EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata
Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title ..._citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID / _em_admin.last_update

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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: Mannosyltransferase
H: Gg12-11 Fab heavy chain
L: Gg12-11 Fab light chain
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)108,7567
ポリマ－104,7623
非ポリマー3,9944
水1,53185
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, not applicable
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1

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要素

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タンパク質 , 1種, 1分子 A

#1: タンパク質 Mannosyltransferase


分子量: 56295.227 Da / 分子数: 1 / 変異: E35Q / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Gallus gallus (ニワトリ) / 遺伝子: ALG12 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
参照: UniProt: F1P077, 転移酵素; グリコシル基を移すもの; 六炭糖残基を移すもの

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抗体 , 2種, 2分子 HL

#2: 抗体 Gg12-11 Fab heavy chain


分子量: 25119.914 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) synthetic construct (人工物)
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
#3: 抗体 Gg12-11 Fab light chain


分子量: 23346.848 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) synthetic construct (人工物)
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)

-
非ポリマー , 5種, 89分子

#4: 化合物 ChemComp-A1JMT / [(3S,6Z,10E,14E)-3,7,11,15,19-pentamethylicosa-6,10,14,18-tetraenyl] dihydrogen phosphate


分子量: 440.596 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C25H45O4P / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#5: 化合物 ChemComp-A1JMC / [(2~{R},3~{R},4~{R},5~{S},6~{R})-3-acetamido-5-[(2~{S},3~{R},4~{R},5~{S},6~{R})-3-acetamido-6-(hydroxymethyl)-5-[(2~{S},3~{S},4~{S},5~{R},6~{R})-4-[(2~{R},3~{S},4~{S},5~{S},6~{R})-6-(hydroxymethyl)-3-[(2~{R},3~{S},4~{S},5~{S},6~{R})-6-(hydroxymethyl)-3-[(2~{R},3~{S},4~{S},5~{S},6~{R})-6-(hydroxymethyl)-3,4,5-tris(oxidanyl)oxan-2-yl]oxy-4,5-bis(oxidanyl)oxan-2-yl]oxy-4,5-bis(oxidanyl)oxan-2-yl]oxy-6-[[(2~{S},3~{S},4~{S},5~{R},6~{R})-6-(hydroxymethyl)-4-[(2~{R},3~{S},4~{S},5~{S},6~{R})-6-(hydroxymethyl)-3-[(2~{R},3~{S},4~{S},5~{S},6~{R})-6-(hydroxymethyl)-3,4,5-tris(oxidanyl)oxan-2-yl]oxy-4,5-bis(oxidanyl)oxan-2-yl]oxy-3,5-bis(oxidanyl)oxan-2-yl]oxymethyl]-3,5-bis(oxidanyl)oxan-2-yl]oxy-4-oxidanyl-oxan-2-yl]oxy-6-(hydroxymethyl)-4-oxidanyl-oxan-2-yl] [oxidanyl-[(3~{S},6~{Z},10~{E},14~{E})-3,7,11,15,19-pentamethylicosa-6,10,14,18-tetraenoxy]phosphoryl] hydrogen phosphate / 4'-DEOXY-4'-IODOADRIAMYCIN


分子量: 2061.945 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C83H142N2O52P2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#6: 化合物 ChemComp-Y01 / CHOLESTEROL HEMISUCCINATE


分子量: 486.726 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C31H50O4
#7: 化合物 ChemComp-AV0 / Lauryl Maltose Neopentyl Glycol / 2,2-didecylpropane-1,3-bis-b-D-maltopyranoside / 2-decyl-2-{[(4-O-alpha-D-glucopyranosyl-beta-D-glucopyranosyl)oxy]methyl}dodecyl4-O-alpha-D-glucopyranosyl-beta-D-glucopyranoside


分子量: 1005.188 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C47H88O22
#8: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 85 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY
Has protein modificationY

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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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1Ternary complex of chicken ALG12 with Gg12-11 Fab, anti-kappa light chain nanobody as well as Dol25-P-Man and Dol25-PP-GlcNAc2Man7 substratesCOMPLEX#1-#30MULTIPLE SOURCES
2Anti-kapp light chain nanobodyCOMPLEX1RECOMBINANT
3Gg12-11 FabCOMPLEX#2-#31RECOMBINANT
4ALG12COMPLEX#11RECOMBINANT
分子量
IDEntity assembly-ID値 (°)実験値
110.12 MDaNO
21NO
31NO
43
54
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
32Lama glama (ラマ)9844
43synthetic construct (人工物)32630
54Gallus gallus (ニワトリ)9031
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
32Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)866768
43Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)866768
54Homo sapiens (ヒト)9606
緩衝液pH: 7.5
試料濃度: 3.9 mg/ml / 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-PROPANE

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: TFS 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）: 2800 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 600 nm
撮影電子線照射量: 43 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1cryoSPARC粒子像選択
2PHENIX1.21.2_5419モデル精密化
13cryoSPARC３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 2.42 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 580115 / 対称性のタイプ: POINT
精密化交差検証法: NONE
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
原子変位パラメータBiso mean: 30.85 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00166102
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.52238329
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.041975
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0039983
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d10.26881157

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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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