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- EMDB-30150: Human AAA+ ATPase VCP mutant - T76E, AMP-PNP bound form, Conforma... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-30150
タイトルHuman AAA+ ATPase VCP mutant - T76E, AMP-PNP bound form, Conformation I
マップデータCryo-EM structure of Human VCP, T76E mutant, AMPPNP-bound form, conformation I
試料
  • 複合体: Transitional endoplasmic reticulum ATPase, VCP.
    • タンパク質・ペプチド: Transitional endoplasmic reticulum ATPase
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of Lys63-specific deubiquitinase activity / flavin adenine dinucleotide catabolic process / positive regulation of oxidative phosphorylation / VCP-NSFL1C complex / endosome to lysosome transport via multivesicular body sorting pathway / protein-DNA covalent cross-linking repair / endoplasmic reticulum stress-induced pre-emptive quality control / cellular response to arsenite ion / Derlin-1 retrotranslocation complex / BAT3 complex binding ...positive regulation of Lys63-specific deubiquitinase activity / flavin adenine dinucleotide catabolic process / positive regulation of oxidative phosphorylation / VCP-NSFL1C complex / endosome to lysosome transport via multivesicular body sorting pathway / protein-DNA covalent cross-linking repair / endoplasmic reticulum stress-induced pre-emptive quality control / cellular response to arsenite ion / Derlin-1 retrotranslocation complex / BAT3 complex binding / positive regulation of protein K63-linked deubiquitination / deubiquitinase activator activity / mitotic spindle disassembly / VCP-NPL4-UFD1 AAA ATPase complex / aggresome assembly / regulation of protein localization to chromatin / vesicle-fusing ATPase / NADH metabolic process / cellular response to misfolded protein / stress granule disassembly / K48-linked polyubiquitin modification-dependent protein binding / positive regulation of mitochondrial membrane potential / negative regulation of protein localization to chromatin / ubiquitin-modified protein reader activity / retrograde protein transport, ER to cytosol / regulation of aerobic respiration / ATPase complex / regulation of synapse organization / ubiquitin-specific protease binding / positive regulation of ATP biosynthetic process / ERAD pathway / ubiquitin-like protein ligase binding / MHC class I protein binding / autophagosome maturation / RHOH GTPase cycle / polyubiquitin modification-dependent protein binding / HSF1 activation / DNA修復 / Protein methylation / endoplasmic reticulum to Golgi vesicle-mediated transport / interstrand cross-link repair / negative regulation of smoothened signaling pathway / ATP metabolic process / Attachment and Entry / endoplasmic reticulum unfolded protein response / viral genome replication / lipid droplet / proteasome complex / proteasomal protein catabolic process / Josephin domain DUBs / N-glycan trimming in the ER and Calnexin/Calreticulin cycle / Hh mutants are degraded by ERAD / Defective CFTR causes cystic fibrosis / Hedgehog ligand biogenesis / オートファジー / Translesion Synthesis by POLH / positive regulation of protein-containing complex assembly / ABC-family proteins mediated transport / establishment of protein localization / ADP binding / オートファジー / Aggrephagy / cytoplasmic stress granule / positive regulation of non-canonical NF-kappaB signal transduction / positive regulation of protein catabolic process / activation of cysteine-type endopeptidase activity involved in apoptotic process / KEAP1-NFE2L2 pathway / azurophil granule lumen / double-strand break repair / positive regulation of canonical Wnt signaling pathway / Ovarian tumor domain proteases / positive regulation of proteasomal ubiquitin-dependent protein catabolic process / E3 ubiquitin ligases ubiquitinate target proteins / site of double-strand break / Neddylation / cellular response to heat / ubiquitin-dependent protein catabolic process / regulation of apoptotic process / protein phosphatase binding / proteasome-mediated ubiquitin-dependent protein catabolic process / secretory granule lumen / ficolin-1-rich granule lumen / Attachment and Entry / protein ubiquitination / protein domain specific binding / intracellular membrane-bounded organelle / DNA修復 / glutamatergic synapse / lipid binding / DNA damage response / ubiquitin protein ligase binding / Neutrophil degranulation / endoplasmic reticulum membrane / perinuclear region of cytoplasm / 小胞体 / ATP hydrolysis activity / protein-containing complex / RNA binding / extracellular exosome / extracellular region
類似検索 - 分子機能
AAA ATPase, CDC48 family / Cell division protein 48 (CDC48), N-terminal domain / CDC48, N-terminal subdomain / Cell division protein 48 (CDC48) N-terminal domain / CDC48, domain 2 / Cell division protein 48 (CDC48), domain 2 / Cell division protein 48 (CDC48) domain 2 / CDC48 domain 2-like superfamily / Aspartate decarboxylase-like domain superfamily / AAA ATPase, AAA+ lid domain ...AAA ATPase, CDC48 family / Cell division protein 48 (CDC48), N-terminal domain / CDC48, N-terminal subdomain / Cell division protein 48 (CDC48) N-terminal domain / CDC48, domain 2 / Cell division protein 48 (CDC48), domain 2 / Cell division protein 48 (CDC48) domain 2 / CDC48 domain 2-like superfamily / Aspartate decarboxylase-like domain superfamily / AAA ATPase, AAA+ lid domain / AAA+ lid domain / ATPase, AAA-type, conserved site / AAA-protein family signature. / ATPase family associated with various cellular activities (AAA) / ATPase, AAA-type, core / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Transitional endoplasmic reticulum ATPase
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: 4.3 Å
データ登録者Yang C / Zhang H
引用ジャーナル: Cell Death Differ / 年: 2022
タイトル: The phosphorylation and dephosphorylation switch of VCP/p97 regulates the architecture of centrosome and spindle.
著者: Kaiyuan Zhu / Yang Cai / Xiaotong Si / Zuodong Ye / Yuanzhu Gao / Chuang Liu / Rui Wang / Zhibin Ma / Huazhang Zhu / Liang Zhang / Shengjin Li / Hongmin Zhang / Jianbo Yue /
要旨: The proper orientation of centrosome and spindle is essential for genome stability; however, the mechanism that governs these processes remains elusive. Here, we demonstrated that polo-like kinase 1 ...The proper orientation of centrosome and spindle is essential for genome stability; however, the mechanism that governs these processes remains elusive. Here, we demonstrated that polo-like kinase 1 (Plk1), a key mitotic kinase, phosphorylates residue Thr76 in VCP/p97 (an AAA-ATPase), at the centrosome from prophase to anaphase. This phosphorylation process recruits VCP to the centrosome and in this way, it regulates centrosome orientation. VCP exhibits strong co-localization with Eg5 (a mitotic kinesin motor), at the mitotic spindle, and the dephosphorylation of Thr76 in VCP is required for the enrichment of both VCP and Eg5 at the spindle, thus ensuring proper spindle architecture and chromosome segregation. We also showed that the phosphatase, PTEN, is responsible for the dephosphorylation of Thr76 in VCP; when PTEN was knocked down, the normal spread of VCP from the centrosome to the spindle was abolished. Cryo-EM structures of VCP and VCP, which represent dephosphorylated and phosphorylated states of VCP, respectively, revealed that the Thr76 phosphorylation modulates VCP by altering the inter-domain and inter-subunit interactions, and ultimately the nucleotide-binding pocket conformation. Interestingly, the tumor growth in nude mice implanted with VCP-reconstituted cancer cells was significantly slower when compared with those implanted with VCP-reconstituted cancer cells. Collectively, our findings demonstrate that the phosphorylation and dephosphorylation switch of VCP regulates the architecture of centrosome and spindle for faithful chromosome segregation.
履歴
登録2020年3月22日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年3月31日-
マップ公開2021年3月31日-
更新2022年4月27日-
現状2022年4月27日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.372
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.372
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7bpb
  • 表面レベル: 0.372
  • UCSF Chimeraによる作画
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ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_30150.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_30150.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 178 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Cryo-EM structure of Human VCP, T76E mutant, AMPPNP-bound form, conformation I
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.073 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.372 / ムービー #1: 0.372
最小 - 最大-0.719041 - 1.1785122
平均 (標準偏差)2.1644414e-08 (±0.06984084)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ360360360
Spacing360360360
セルA=B=C: 386.27997 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.0731.0731.073
M x/y/z360360360
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z386.280386.280386.280
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ336336336
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS360360360
D min/max/mean-0.7191.1790.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Transitional endoplasmic reticulum ATPase, VCP.

全体名称: Transitional endoplasmic reticulum ATPase, VCP.
要素
  • 複合体: Transitional endoplasmic reticulum ATPase, VCP.
    • タンパク質・ペプチド: Transitional endoplasmic reticulum ATPase
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER

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超分子 #1: Transitional endoplasmic reticulum ATPase, VCP.

超分子名称: Transitional endoplasmic reticulum ATPase, VCP. / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
詳細: VCP T76E mutant of AMP-PNP-bound form,Conformation I
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 細胞中の位置: cytoplasm nucleus ER
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 組換株: T7 SHuffle (NEB C3026) / 組換プラスミド: pET
分子量実験値: 97 kDa/nm

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分子 #1: Transitional endoplasmic reticulum ATPase

分子名称: Transitional endoplasmic reticulum ATPase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO / EC番号: vesicle-fusing ATPase
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 89.46482 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MASGADSKGD DLSTAILKQK NRPNRLIVDE AINEDNSVVS LSQPKMDELQ LFRGDTVLLK GKKRREAVCI VLSDDECSDE KIRMNRVVR NNLRVRLGDV ISIQPCPDVK YGKRIHVLPI DDTVEGITGN LFEVYLKPYF LEAYRPIRKG DIFLVRGGMR A VEFKVVET ...文字列:
MASGADSKGD DLSTAILKQK NRPNRLIVDE AINEDNSVVS LSQPKMDELQ LFRGDTVLLK GKKRREAVCI VLSDDECSDE KIRMNRVVR NNLRVRLGDV ISIQPCPDVK YGKRIHVLPI DDTVEGITGN LFEVYLKPYF LEAYRPIRKG DIFLVRGGMR A VEFKVVET DPSPYCIVAP DTVIHCEGEP IKREDEEESL NEVGYDDIGG CRKQLAQIKE MVELPLRHPA LFKAIGVKPP RG ILLYGPP GTGKTLIARA VANETGAFFF LINGPEIMSK LAGESESNLR KAFEEAEKNA PAIIFIDELD AIAPKREKTH GEV ERRIVS QLLTLMDGLK QRAHVIVMAA TNRPNSIDPA LRRFGRFDRE VDIGIPDATG RLEILQIHTK NMKLADDVDL EQVA NETHG HVGADLAALC SEAALQAIRK KMDLIDLEDE TIDAEVMNSL AVTMDDFRWA LSQSNPSALR ETVVEVPQVT WEDIG GLED VKRELQELVQ YPVEHPDKFL KFGMTPSKGV LFYGPPGCGK TLLAKAIANE CQANFISIKG PELLTMWFGE SEANVR EIF DKARQAAPCV LFFDELDSIA KARGGNIGDG GGAADRVINQ ILTEMDGMST KKNVFIIGAT NRPDIIDPAI LRPGRLD QL IYIPLPDEKS RVAILKANLR KSPVAKDVDL EFLAKMTNGF SGADLTEICQ RACKLAIRES IESEIRRERE RQTNPSAM E VEEDDPVPEI RRDHFEEAMR FARRSVSDND IRKYEMFAQT LQQSRGFGSF RFPSGNQGGA GPSQGSGGGT GGSVYTEDN DDDLYG

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分子 #2: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 6 / 式: ADP
分子量理論値: 427.201 Da
Chemical component information

ChemComp-ADP:
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP / ADP, エネルギー貯蔵分子*YM / アデノシン二リン酸

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分子 #3: PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER

分子名称: PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 6 / 式: ANP
分子量理論値: 506.196 Da
Chemical component information

ChemComp-ANP:
PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER / AMP-PNP / AMP-PNP, エネルギー貯蔵分子類似体*YM

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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2 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
構成要素:
濃度式名称
25.0 mMHEPESHEPES
50.0 mMNaCl塩化ナトリウムSodium Chloride塩化ナトリウム
5.0 mMMgCl2Magnesium Chloride
0.001 %2-ME2-Mercaptoethanol2-メルカプトエタノール
凍結凍結剤: ETHANE / 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: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 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

CTF補正ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0.6)
初期モデルモデルのタイプ: EMDB MAP
EMDB ID:

3298

初期 角度割当タイプ: RANDOM ASSIGNMENT / ソフトウェア - 名称: cisTEM (ver. Beta -1.0.0)
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE / ソフトウェア - 名称: cisTEM (ver. Beta -1.0.0)
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C6 (6回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cisTEM (ver. Beta -1.0.0) / 使用した粒子像数: 229297

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原子モデル構築 1

精密化プロトコル: RIGID BODY FIT
得られたモデル

PDB-7bpb:
Human AAA+ ATPase VCP mutant - T76E, AMP-PNP bound form, Conformation I

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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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