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- PDB-9znn: Cryo-EM structure of human UDP-N-acetylglucosamine-dolichyl-phosp... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9znn
タイトルCryo-EM structure of human UDP-N-acetylglucosamine-dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase (DPAGT1) in complex with APPB
要素UDP-N-acetylglucosamine--dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase
キーワードTRANSFERASE / polyprenyl-phosphate N-acetylhexosamine phosphate transferase / phosphoglycosyltransferase / membrane protein
機能・相同性
機能・相同性情報


Defective DPAGT1 causes CDG-1j, CMSTA2 / UDP-N-acetylglucosamine-dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase / UDP-N-acetylglucosamine-dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase activity / Biosynthesis of the N-glycan precursor (dolichol lipid-linked oligosaccharide, LLO) and transfer to a nascent protein / UDP-N-acetylglucosamine-lysosomal-enzyme N-acetylglucosaminephosphotransferase activity / dolichol-linked oligosaccharide biosynthetic process / protein N-linked glycosylation / glycosyltransferase activity / intracellular membrane-bounded organelle / endoplasmic reticulum membrane ...Defective DPAGT1 causes CDG-1j, CMSTA2 / UDP-N-acetylglucosamine-dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase / UDP-N-acetylglucosamine-dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase activity / Biosynthesis of the N-glycan precursor (dolichol lipid-linked oligosaccharide, LLO) and transfer to a nascent protein / UDP-N-acetylglucosamine-lysosomal-enzyme N-acetylglucosaminephosphotransferase activity / dolichol-linked oligosaccharide biosynthetic process / protein N-linked glycosylation / glycosyltransferase activity / intracellular membrane-bounded organelle / endoplasmic reticulum membrane / Golgi apparatus / membrane / metal ion binding / identical protein binding
類似検索 - 分子機能
UDP-GlcNAc-dolichyl-phosphate GlcNAc phosphotransferase / : / DPAGT1 insertion domain / Glycosyl transferase, family 4 / Glycosyl transferase family 4
類似検索 - ドメイン・相同性
: / : / UDP-N-acetylglucosamine--dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase
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: 2.9 Å
データ登録者Kirsh, J.M. / Ochoa, J.M. / Soroush-Pejrimovsky, M.T. / Kaudeer, B.Y. / Clemons, W.M.
資金援助 米国, 3件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM114611 米国
The G. Harold and Leila Y. Mathers Foundation 米国
Chan Zuckerberg Initiative 米国
引用ジャーナル: bioRxiv / 年: 2025
タイトル: Structures of bacterial and human phosphoglycosyltransferases bound to a common inhibitor inform selective therapeutics.
著者: Beebee Yusrah Kaudeer / Jacob M Kirsh / Katsuhiko Mitachi / Jessica M Ochoa / Marie-Therese Soroush-Pejrimovsky / Yancheng E Li / Vy N Nguyen / Michio Kurosu / William M Clemons /
要旨: Glycoconjugates facilitate myriad biological processes, including cell-cell recognition and immune response, and they are generated by enzymes that transfer glycans. The orthologs MraY and DPAGT1 are ...Glycoconjugates facilitate myriad biological processes, including cell-cell recognition and immune response, and they are generated by enzymes that transfer glycans. The orthologs MraY and DPAGT1 are dimeric phosphoglycosyltransferases involved in oligosaccharide biosynthesis for either bacterial peptidoglycan or eukaryotic -linked glycans, respectively. Both enzymes play central regulatory roles, making them attractive targets for antibacterial and anticancer therapies. In our prior studies, a muraymycin A1-derived inhibitor termed APPB (aminouridyl phenoxypiperidinbenzyl butanamide) was developed. It exhibits sub-100 nM IC50 values against both MraY and DPAGT1 and has demonstrated efficacy against DPAGT1-dependent cancers, making it an excellent starting point for next-generation small molecules. To guide inhibitor development, we determined cryo-EM structures of APPB bound to MraY or DPAGT1 at 2.9 Å resolution using single-particle analysis. The structures reveal that APPB, composed of a nucleoside, a central amide, and a lipid-mimetic, adopts two conformations in each protein, which correlate with local hydrogen-bonding contacts of the central amide carbonyl. Examination of the amide carbonyl environments guides conformer selection for future DPAGT1-targeting anticancer agents. Further, comparisons of APPB-bound geometries and nucleoside interactions inform opportunities for antibacterial agents targeting MraY. Overall, our study provides design principles for MraY- or DPAGT1-specific drugs and motivates the utility of simultaneously characterizing inhibitor-bound orthologs for selective therapeutics.
履歴
登録2025年12月14日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02026年2月4日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年2月4日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年2月4日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年2月4日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release

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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: UDP-N-acetylglucosamine--dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase
B: UDP-N-acetylglucosamine--dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)97,9406
ポリマ－94,6262
非ポリマー3,3144
水1,44180
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, not applicable
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質 UDP-N-acetylglucosamine--dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase / GlcNAc-1-P transferase / G1PT / GPT / N-acetylglucosamine-1-phosphate transferase


分子量: 47312.938 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: Expressed as fusion protein with C-terminal TEV cleavage site followed by GFP; GFP was cleaved using TEV protease
由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: DPAGT1, DPAGT2 / プラスミド: pHAGE2 / 細胞株 (発現宿主): Expi293F / 器官 (発現宿主): Kidney (Embryonic) / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
参照: UniProt: Q9H3H5, UDP-N-acetylglucosamine-dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase
#2: 化合物 ChemComp-A1C3G / 4-({(2S,3S)-1-amino-3-{[(2S,3R,4S,5R)-5-(aminomethyl)-3,4-dihydroxyoxolan-2-yl]oxy}-3-[(2S,3S,4R,5R)-5-(2,4-dioxo-3,4-dihydropyrimidin-1(2H)-yl)-3,4-dihydroxyoxolan-2-yl]-1-oxopropan-2-yl}amino)-N-[(4-{4-[4-(trifluoromethoxy)phenoxy]piperidin-1-yl}phenyl)methyl]butanamide (non-preferred name)


分子量: 881.849 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C39H50F3N7O13
#3: 化合物 ChemComp-A1C3H / (2R)-3-{[(S)-[(2R)-2,3-dihydroxypropoxy](hydroxy)phosphoryl]oxy}-2-{[(9Z)-octadec-9-enoyl]oxy}propyl (9Z)-octadec-9-enoate


分子量: 775.044 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C42H79O10P
#4: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 80 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O
研究の焦点であるリガンドがあるかY
Has protein modificationN

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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: Human UDP-N-acetylglucosamine-dolichyl-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase (DPAGT1) in complex with APPB
タイプ: COMPLEX
詳細: DPAGT1 incubated with small molecule APPB for one hour on ice
Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.100312 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 細胞: Expi293F / プラスミド: pHAGE2
緩衝液pH: 7.5
詳細: 50 mM HEPES pH 7.5, 200 mM NaCl, 5 mM MgCl2, 0.022% (w/v) DDM, and 2 mM TCEP
試料濃度: 4 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES / 詳細: DPAGT1 incubated with 0.4 mM APPB on ice for 1 hour
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277 K
詳細: 2-3 uL of sample distributed on grid with blot force +8 and blot time 3 seconds

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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）: 3000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影電子線照射量: 70 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1
電子光学装置エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV

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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
1cryoSPARC4.7.1粒子像選択
4cryoSPARC4.7.1CTF補正
9cryoSPARC4.7.1初期オイラー角割当
10cryoSPARC4.7.1最終オイラー角割当
12cryoSPARC4.7.1３次元再構成
13PHENIX1.21.2_5419モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 82209 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 79.7 / プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL
精密化最高解像度: 2.9 Å
立体化学のターゲット値: REAL-SPACE (WEIGHTED MAP SUM AT ATOM CENTERS)
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0036556
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.5918901
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d12.9741019
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.041042
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0071103

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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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