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- EMDB-18379: Structure of human Asc1/CD98hc heteromeric amino acid transporter -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-18379
タイトルStructure of human Asc1/CD98hc heteromeric amino acid transporter
マップデータ
試料
  • 複合体: Asc1/CD98hc
    • タンパク質・ペプチド: Asc-type amino acid transporter 1
    • タンパク質・ペプチド: 4F2 cell-surface antigen heavy chain
  • リガンド: Digitoninジギトニン
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
キーワードHeteromeric amino acid transporter Transporter APC transporter / MEMBRANE PROTEIN (膜タンパク質)
機能・相同性
機能・相同性情報


D-alanine transmembrane transport / D-serine transmembrane transport / positive regulation of synaptic transmission, glycinergic / glycine transport / L-serine transmembrane transporter activity / neutral L-amino acid secondary active transmembrane transporter activity / Defective SLC7A7 causes lysinuric protein intolerance (LPI) / tyrosine transport / L-histidine transport / apical pole of neuron ...D-alanine transmembrane transport / D-serine transmembrane transport / positive regulation of synaptic transmission, glycinergic / glycine transport / L-serine transmembrane transporter activity / neutral L-amino acid secondary active transmembrane transporter activity / Defective SLC7A7 causes lysinuric protein intolerance (LPI) / tyrosine transport / L-histidine transport / apical pole of neuron / aromatic amino acid transmembrane transporter activity / amino acid transport complex / L-amino acid transmembrane transporter activity / methionine transport / : / L-leucine import across plasma membrane / L-alanine transmembrane transporter activity / isoleucine transport / L-alanine import across plasma membrane / phenylalanine transport / valine transport / negative regulation of brown fat cell differentiation / L-leucine transmembrane transporter activity / proline transport / amino acid transmembrane transport / calcium:sodium antiporter activity / L-leucine transport / thyroid hormone transport / neutral amino acid transport / Amino acid transport across the plasma membrane / neutral L-amino acid transmembrane transporter activity / Tryptophan catabolism / exogenous protein binding / amino acid transport / anchoring junction / Basigin interactions / response to exogenous dsRNA / tryptophan transport / basal plasma membrane / calcium ion transport / メラノソーム / double-stranded RNA binding / virus receptor activity / basolateral plasma membrane / carbohydrate metabolic process / cadherin binding / symbiont entry into host cell / apical plasma membrane / protein heterodimerization activity / lysosomal membrane / シナプス / 細胞膜 / protein homodimerization activity / RNA binding / extracellular exosome / 核質 / 生体膜 / 細胞膜
類似検索 - 分子機能
Solute carrier family 3 member 2, N-terminal domain / 4F2 cell-surface antigen heavy chain / Solute carrier family 3 member 2 N-terminus / Amino acid/polyamine transporter I / Amino acid permease / Alpha amylase, catalytic domain / Glycosyl hydrolase, family 13, catalytic domain / Alpha-amylase domain / Glycosyl hydrolase, all-beta / Glycoside hydrolase superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Amino acid transporter heavy chain SLC3A2 / Asc-type amino acid transporter 1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.0 Å
データ登録者Martinez-Molledo M / Rullo-Tubau J / Errasti-Murugarren E / Palacin M / Llorca O
資金援助 スペイン, 1件
OrganizationGrant number国
La Caixa FoundationLCF/PR/HR20/52400017 スペイン
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: Structure and mechanisms of transport of human Asc1/CD98hc amino acid transporter.
著者: Josep Rullo-Tubau / Maria Martinez-Molledo / Paola Bartoccioni / Ignasi Puch-Giner / Ángela Arias / Suwipa Saen-Oon / Camille Stephan-Otto Attolini / Rafael Artuch / Lucía Díaz / Víctor ...著者: Josep Rullo-Tubau / Maria Martinez-Molledo / Paola Bartoccioni / Ignasi Puch-Giner / Ángela Arias / Suwipa Saen-Oon / Camille Stephan-Otto Attolini / Rafael Artuch / Lucía Díaz / Víctor Guallar / Ekaitz Errasti-Murugarren / Manuel Palacín / Oscar Llorca /
要旨: Recent cryoEM studies elucidated details of the structural basis for the substrate selectivity and translocation of heteromeric amino acid transporters. However, Asc1/CD98hc is the only neutral ...Recent cryoEM studies elucidated details of the structural basis for the substrate selectivity and translocation of heteromeric amino acid transporters. However, Asc1/CD98hc is the only neutral heteromeric amino acid transporter that can function through facilitated diffusion, and the only one that efficiently transports glycine and D-serine, and thus has a regulatory role in the central nervous system. Here we use cryoEM, ligand-binding simulations, mutagenesis, transport assays, and molecular dynamics to define human Asc1/CD98hc determinants for substrate specificity and gain insights into the mechanisms that govern substrate translocation by exchange and facilitated diffusion. The cryoEM structure of Asc1/CD98hc is determined at 3.4-3.8 Å resolution, revealing an inward-facing semi-occluded conformation. We find that Ser 246 and Tyr 333 are essential for Asc1/CD98hc substrate selectivity and for the exchange and facilitated diffusion modes of transport. Taken together, these results reveal the structural bases for ligand binding and transport features specific to human Asc1.
履歴
登録2023年9月1日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年4月10日-
マップ公開2024年4月10日-
更新2024年4月17日-
現状2024年4月17日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_18379.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_18379.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 103 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.831 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.01
最小 - 最大-0.054749534 - 0.08602518
平均 (標準偏差)0.00000067040685 (±0.0014132812)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ300300300
Spacing300300300
セルA=B=C: 249.29999 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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追加マップ: #1

ファイルemd_18379_additional_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_18379_half_map_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_18379_half_map_2.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Asc1/CD98hc

全体名称: Asc1/CD98hc
要素
  • 複合体: Asc1/CD98hc
    • タンパク質・ペプチド: Asc-type amino acid transporter 1
    • タンパク質・ペプチド: 4F2 cell-surface antigen heavy chain
  • リガンド: Digitoninジギトニン
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

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超分子 #1: Asc1/CD98hc

超分子名称: Asc1/CD98hc / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Asc-type amino acid transporter 1

分子名称: Asc-type amino acid transporter 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 56.837504 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MAGHTQQPSG RGNPRPAPSP SPVPGTVPGA SERVALKKEI GLLSACTIII GNIIGSGIFI SPKGVLEHSG SVGLALFVWV LGGGVTALG SLCYAELGVA IPKSGGDYAY VTEIFGGLAG FLLLWSAVLI MYPTSLAVIS MTFSNYVLQP VFPNCIPPTT A SRVLSMAC ...文字列:
MAGHTQQPSG RGNPRPAPSP SPVPGTVPGA SERVALKKEI GLLSACTIII GNIIGSGIFI SPKGVLEHSG SVGLALFVWV LGGGVTALG SLCYAELGVA IPKSGGDYAY VTEIFGGLAG FLLLWSAVLI MYPTSLAVIS MTFSNYVLQP VFPNCIPPTT A SRVLSMAC LMLLTWVNSS SVRWATRIQD MFTGGKLLAL SLIIGVGLLQ IFQGHFEELR PSNAFAFWMT PSVGHLALAF LQ GSFAFSG WNFLNYVTEE MVDARKNLPR AIFISIPLVT FVYTFTNIAY FTAMSPQELL SSNAVAVTFG EKLLGYFSWV MPV SVALST FGGINGYLFT YSRLCFSGAR EGHLPSLLAM IHVRHCTPIP ALLVCCGATA VIMLVGDTYT LINYVSFINY LCYG VTILG LLLLRWRRPA LHRPIKVNLL IPVAYLVFWA FLLVFSFISE PMVCGVGVII ILTGVPIFFL GVFWRSKPKC VHRLT ESMT HWGQELCFVV YPQDAPEEEE NGPCPPSLLP ATDKPSKPQ

UniProtKB: Asc-type amino acid transporter 1

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分子 #2: 4F2 cell-surface antigen heavy chain

分子名称: 4F2 cell-surface antigen heavy chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 68.056688 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MELQPPEASI AVVSIPRQLP GSHSEAGVQG LSAGDDSELG SHCVAQTGLE LLASGDPLPS ASQNAEMIET GSDCVTQAGL QLLASSDPP ALASKNAEVT GTMSQDTEVD MKEVELNELE PEKQPMNAAS GAAMSLAGAE KNGLVKIKVA EDEAEAAAAA K FTGLSKEE ...文字列:
MELQPPEASI AVVSIPRQLP GSHSEAGVQG LSAGDDSELG SHCVAQTGLE LLASGDPLPS ASQNAEMIET GSDCVTQAGL QLLASSDPP ALASKNAEVT GTMSQDTEVD MKEVELNELE PEKQPMNAAS GAAMSLAGAE KNGLVKIKVA EDEAEAAAAA K FTGLSKEE LLKVAGSPGW VRTRWALLLL FWLGWLGMLA GAVVIIVRAP RCRELPAQKW WHTGALYRIG DLQAFQGHGA GN LAGLKGR LDYLSSLKVK GLVLGPIHKN QKDDVAQTDL LQIDPNFGSK EDFDSLLQSA KKKSIRVILD LTPNYRGENS WFS TQVDTV ATKVKDALEF WLQAGVDGFQ VRDIENLKDA SSFLAEWQNI TKGFSEDRLL IAGTNSSDLQ QILSLLESNK DLLL TSSYL SDSGSTGEHT KSLVTQYLNA TGNRWCSWSL SQARLLTSFL PAQLLRLYQL MLFTLPGTPV FSYGDEIGLD AAALP GQPM EAPVMLWDES SFPDIPGAVS ANMTVKGQSE DPGSLLSLFR RLSDQRSKER SLLHGDFHAF SAGPGLFSYI RHWDQN ERF LVVLNFGDVG LSAGLQASDL PASASLPAKA DLLLSTQPGR EEGSPLELER LKLEPHEGLL LRFPYAA

UniProtKB: Amino acid transporter heavy chain SLC3A2

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分子 #5: Digitonin

分子名称: Digitonin / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: AJP
分子量理論値: 1.229312 KDa
Chemical component information

ChemComp-AJP:
Digitonin / ジギトニン / 可溶化剤*YM / ジギトニン

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分子 #6: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 1 / 式: NAG
分子量理論値: 221.208 Da
Chemical component information

ChemComp-NAG:
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-アセチル-β-D-グルコサミン / N-アセチルグルコサミン

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

濃度1.2 mg/mL
緩衝液pH: 8
構成要素:
濃度式名称
20.0 mMTris-HClトリスヒドロキシメチルアミノメタンTris hydrochloride
150.0 mMNaCl塩化ナトリウムSodium chloride塩化ナトリウム
0.1 %dgtDigitoninジギトニン
グリッドモデル: Quantifoil R0.6/1 / 材質: COPPER / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE-PROPANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277.15 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.4 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 31696 / 平均電子線量: 50.0 e/Å2
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: AlphaFold
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 139507

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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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