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- EMDB-26422: Human meprin alpha (active state)[subparticle localised reconstru... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-26422
タイトルHuman meprin alpha (active state)[subparticle localised reconstruction]
マップデータDeepEMhancer (mask) sharpened final map. Low pass filtered to global FSC.
試料
  • 複合体: Single subunit of helical meprin alpha in the active state
    • タンパク質・ペプチド: Meprin A subunit alphaメプリンA
  • リガンド: CALCIUM IONカルシウム
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
機能・相同性
機能・相同性情報


メプリンA / meprin A complex / epidermal growth factor receptor ligand maturation / metallodipeptidase activity / signaling receptor ligand precursor processing / metalloendopeptidase activity / metallopeptidase activity / extracellular space / extracellular exosome / zinc ion binding / 細胞膜
類似検索 - 分子機能
Meprin alpha/beta subunit / Meprin peptidase domain / Astacin-like domain profile. / Peptidase M12A / Astacin (Peptidase family M12A) / : / TRAF/meprin, MATH domain / MAM domain signature. / Domain in meprin, A5, receptor protein tyrosine phosphatase mu (and others) / MATH/TRAF domain ...Meprin alpha/beta subunit / Meprin peptidase domain / Astacin-like domain profile. / Peptidase M12A / Astacin (Peptidase family M12A) / : / TRAF/meprin, MATH domain / MAM domain signature. / Domain in meprin, A5, receptor protein tyrosine phosphatase mu (and others) / MATH/TRAF domain / MATH/TRAF domain profile. / meprin and TRAF homology / MAM domain, meprin/A5/mu / MAM domain / MAM domain profile. / TRAF-like / Peptidase, metallopeptidase / Zinc-dependent metalloprotease / EGF様ドメイン / Metallopeptidase, catalytic domain superfamily / EGF-like domain profile. / EGF様ドメイン / Neutral zinc metallopeptidases, zinc-binding region signature. / Concanavalin A-like lectin/glucanase domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Meprin A subunit alpha
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapeins (人工物) / 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: 2.6 Å
データ登録者Bayly-Jones C / Lupton CJ / Fritz C / Schlenzig D / Whisstock JC
資金援助 ドイツ, オーストラリア, 2件
OrganizationGrant number国
German Federal Ministry for Education and Research ドイツ
Australian Research Council (ARC) オーストラリア
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022
タイトル: Helical ultrastructure of the metalloprotease meprin α in complex with a small molecule inhibitor.
著者: Charles Bayly-Jones / Christopher J Lupton / Claudia Fritz / Hariprasad Venugopal / Daniel Ramsbeck / Michael Wermann / Christian Jäger / Alex de Marco / Stephan Schilling / Dagmar Schlenzig ...著者: Charles Bayly-Jones / Christopher J Lupton / Claudia Fritz / Hariprasad Venugopal / Daniel Ramsbeck / Michael Wermann / Christian Jäger / Alex de Marco / Stephan Schilling / Dagmar Schlenzig / James C Whisstock /
要旨: The zinc-dependent metalloprotease meprin α is predominantly expressed in the brush border membrane of proximal tubules in the kidney and enterocytes in the small intestine and colon. In normal ...The zinc-dependent metalloprotease meprin α is predominantly expressed in the brush border membrane of proximal tubules in the kidney and enterocytes in the small intestine and colon. In normal tissue homeostasis meprin α performs key roles in inflammation, immunity, and extracellular matrix remodelling. Dysregulated meprin α is associated with acute kidney injury, sepsis, urinary tract infection, metastatic colorectal carcinoma, and inflammatory bowel disease. Accordingly, meprin α is the target of drug discovery programs. In contrast to meprin β, meprin α is secreted into the extracellular space, whereupon it oligomerises to form giant assemblies and is the largest extracellular protease identified to date (~6 MDa). Here, using cryo-electron microscopy, we determine the high-resolution structure of the zymogen and mature form of meprin α, as well as the structure of the active form in complex with a prototype small molecule inhibitor and human fetuin-B. Our data reveal that meprin α forms a giant, flexible, left-handed helical assembly of roughly 22 nm in diameter. We find that oligomerisation improves proteolytic and thermal stability but does not impact substrate specificity or enzymatic activity. Furthermore, structural comparison with meprin β reveal unique features of the active site of meprin α, and helical assembly more broadly.
履歴
登録2022年3月12日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年11月2日-
マップ公開2022年11月2日-
更新2022年11月2日-
現状2022年11月2日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_26422.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_26422.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 42.9 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈DeepEMhancer (mask) sharpened final map. Low pass filtered to global FSC.
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.06 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.259
最小 - 最大-0.0010651656 - 2.1113064
平均 (標準偏差)0.0028404184 (±0.044235148)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ224224224
Spacing224224224
セルA=B=C: 237.43999 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_26422_msk_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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追加マップ: DeepEMhancer (highres) sharpened final map. Low pass filtered...

ファイルemd_26422_additional_1.map
注釈DeepEMhancer (highres) sharpened final map. Low pass filtered to global FSC.
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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追加マップ: Unsharpened final map. Low pass filtered to the global FSC.

ファイルemd_26422_additional_2.map
注釈Unsharpened final map. Low pass filtered to the global FSC.
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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追加マップ: B-factor amplitude corrected sharpened map.

ファイルemd_26422_additional_3.map
注釈B-factor amplitude corrected sharpened 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: Unfiltered half-map (1 of 2).

ファイルemd_26422_half_map_1.map
注釈Unfiltered half-map (1 of 2).
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: Unfiltered half-map (2 of 2).

ファイルemd_26422_half_map_2.map
注釈Unfiltered half-map (2 of 2).
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 : Single subunit of helical meprin alpha in the active state

全体名称: Single subunit of helical meprin alpha in the active state
要素
  • 複合体: Single subunit of helical meprin alpha in the active state
    • タンパク質・ペプチド: Meprin A subunit alphaメプリンA
  • リガンド: CALCIUM IONカルシウム
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

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超分子 #1: Single subunit of helical meprin alpha in the active state

超分子名称: Single subunit of helical meprin alpha in the active state
タイプ: complex / キメラ: Yes / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
詳細: Focused refinement of a single subunit of recombinant, secreted helical meprin alpha (active)
由来(天然)生物種: Homo sapeins (人工物)
組換発現生物種: Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
組換細胞: Schneider-2
分子量理論値: 85 kDa/nm

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分子 #1: Meprin A subunit alpha

分子名称: Meprin A subunit alpha / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: メプリンA
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 67.28582 KDa
組換発現生物種: Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
配列文字列: WSHPQFEKVP IKYLPEENVH DADFGEQKDI SEINLAAGLD LFQGDILLQK SRNGLRDPNT RWTFPIPYIL ADNLGLNAKG AILYAFEMF RLKSCVDFKP YEGESSYIIF QQFDGCWSEV GDQHVGQNIS IGQGCAYKAI IEHEILHALG FYHEQSRTDR D DYVNIWWD ...文字列:
WSHPQFEKVP IKYLPEENVH DADFGEQKDI SEINLAAGLD LFQGDILLQK SRNGLRDPNT RWTFPIPYIL ADNLGLNAKG AILYAFEMF RLKSCVDFKP YEGESSYIIF QQFDGCWSEV GDQHVGQNIS IGQGCAYKAI IEHEILHALG FYHEQSRTDR D DYVNIWWD QILSGYQHNF DTYDDSLITD LNTPYDYESL MHYQPFSFNK NASVPTITAK IPEFNSIIGQ RLDFSAIDLE RL NRMYNCT TTHTLLDHCT FEKANICGMI QGTRDDTDWA HQDSAQAGEV DHTLLGQCTG AGYFMQFSTS SGSAEEAALL ESR ILYPKR KQQCLQFFYK MTGSPSDRLV VWVRRDDSTG NVRKLVKVQT FQGDDDHNWK IAHVVLKEEQ KFRYLFQGTK GDPQ NSTGG IYLDDITLTE TPCPTGVWTV RNFSQVLENT SKGDKLQSPR FYNSEGYGFG VTLYPNSRES SGYLRLAFHV CSGEN DAIL EWPVENRQVI ITILDQEPDV RNRMSSSMVF TTSKSHTSPA INDTVIWDRP SRVGTYHTDC NCFRSIDLGW SGFISH QML KRRSFLKNDD LIIFVDFEDI THLS

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分子 #5: CALCIUM ION

分子名称: CALCIUM ION / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 2 / 式: CA
分子量理論値: 40.078 Da

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分子 #6: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 1 / 式: ZN
分子量理論値: 65.409 Da

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分子 #7: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 7 / 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filament

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試料調製

濃度0.5 mg/mL
緩衝液pH: 7.4
構成要素:
濃度名称式
30.0 mMTRISトリスヒドロキシメチルアミノメタン
100.0 mMsodium chloride塩化ナトリウムNaCl塩化ナトリウム
グリッドモデル: Quantifoil R2/2 / 材質: COPPER / メッシュ: 200 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 雰囲気: AIR / 詳細: Pelco EasyGlow
凍結凍結剤: ETHANE / 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 / 詳細: 3 s blot, -3 force.
詳細Polydisperse

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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）: 1.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 µm / 倍率（公称値）: 130000
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-50 / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2648 / 平均電子線量: 44.5 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

粒子像選択選択した数: 905660
詳細: Subparticles extracted after particle expansion about pseudo-helical symmetry.
CTF補正ソフトウェア: (名称: CTFFIND (ver. 4.1.13), Warp (ver. 1.0.7))
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: Ab initio volume
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.1, 3.1)
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
ソフトウェア:
名称詳細
cryoSPARC (ver. 3.3.1)Local refinement (non-uniform)
RELION (ver. 3.1)Global alignment + SIDESPLITTER
最終 再構成使用したクラス数: 1 / 想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 233660
詳細Compressed to LZW TIFF. Motion corrected by MotionCor.
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

7uab

精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-7uae:
Human meprin alpha (active state)

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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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