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万見
- PDB-5h64: Cryo-EM structure of mTORC1 -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 5h64
タイトルCryo-EM structure of mTORC1
要素
  • Regulatory-associated protein of mTOR
  • Serine/threonine-protein kinase mTOR
  • Target of rapamycin complex subunit LST8MTOR
キーワードTRANSFERASE (転移酵素) / cryo structure mTOR complex
機能・相同性
機能・相同性情報


RNA polymerase III type 2 promoter sequence-specific DNA binding / positive regulation of cytoplasmic translational initiation / RNA polymerase III type 1 promoter sequence-specific DNA binding / positive regulation of pentose-phosphate shunt / T-helper 1 cell lineage commitment / regulation of locomotor rhythm / positive regulation of wound healing, spreading of epidermal cells / cellular response to leucine starvation / TORC2 complex / regulation of membrane permeability ...RNA polymerase III type 2 promoter sequence-specific DNA binding / positive regulation of cytoplasmic translational initiation / RNA polymerase III type 1 promoter sequence-specific DNA binding / positive regulation of pentose-phosphate shunt / T-helper 1 cell lineage commitment / regulation of locomotor rhythm / positive regulation of wound healing, spreading of epidermal cells / cellular response to leucine starvation / TORC2 complex / regulation of membrane permeability / heart valve morphogenesis / TFIIIC-class transcription factor complex binding / negative regulation of lysosome organization / RNA polymerase III type 3 promoter sequence-specific DNA binding / TORC1 complex / positive regulation of transcription of nucleolar large rRNA by RNA polymerase I / calcineurin-NFAT signaling cascade / regulation of autophagosome assembly / nucleus localization / TORC1 signaling / voluntary musculoskeletal movement / positive regulation of odontoblast differentiation / regulation of osteoclast differentiation / positive regulation of keratinocyte migration / cellular response to L-leucine / MTOR signalling / Amino acids regulate mTORC1 / cellular response to nutrient / energy reserve metabolic process / Energy dependent regulation of mTOR by LKB1-AMPK / ruffle organization / protein serine/threonine kinase inhibitor activity / negative regulation of cell size / positive regulation of osteoclast differentiation / cellular response to osmotic stress / enzyme-substrate adaptor activity / anoikis / negative regulation of protein localization to nucleus / cardiac muscle cell development / positive regulation of transcription by RNA polymerase III / negative regulation of calcineurin-NFAT signaling cascade / regulation of myelination / regulation of cell size / negative regulation of macroautophagy / オートファジー / positive regulation of oligodendrocyte differentiation / lysosome organization / positive regulation of actin filament polymerization / positive regulation of myotube differentiation / protein kinase activator activity / behavioral response to pain / oligodendrocyte differentiation / mTORC1-mediated signalling / Constitutive Signaling by AKT1 E17K in Cancer / germ cell development / social behavior / CD28 dependent PI3K/Akt signaling / positive regulation of phosphoprotein phosphatase activity / cellular response to nutrient levels / HSF1-dependent transactivation / MTOR / positive regulation of TOR signaling / neuronal action potential / regulation of macroautophagy / positive regulation of G1/S transition of mitotic cell cycle / positive regulation of translational initiation / 細胞内膜系 / response to amino acid / 'de novo' pyrimidine nucleobase biosynthetic process / positive regulation of lamellipodium assembly / positive regulation of epithelial to mesenchymal transition / positive regulation of lipid biosynthetic process / regulation of cellular response to heat / heart morphogenesis / cardiac muscle contraction / phagocytic vesicle / positive regulation of stress fiber assembly / 14-3-3 protein binding / positive regulation of endothelial cell proliferation / cytoskeleton organization / T cell costimulation / cellular response to amino acid starvation / cellular response to starvation / positive regulation of glycolytic process / protein serine/threonine kinase activator activity / response to nutrient levels / negative regulation of autophagy / response to nutrient / post-embryonic development / VEGFR2 mediated vascular permeability / positive regulation of peptidyl-threonine phosphorylation / regulation of signal transduction by p53 class mediator / Regulation of PTEN gene transcription / regulation of autophagy / positive regulation of translation / regulation of cell growth / regulation of actin cytoskeleton organization / TP53 Regulates Metabolic Genes / cellular response to glucose stimulus / phosphoprotein binding
類似検索 - 分子機能
Raptor, N-terminal CASPase-like domain / Raptor N-terminal CASPase like domain / Raptor N-terminal CASPase like domain / Regulatory associated protein of TOR / Target of rapamycin complex subunit LST8 / Domain of unknown function DUF3385, target of rapamycin protein / Serine/threonine-protein kinase mTOR domain / Domain of unknown function / FKBP12-rapamycin binding domain / Serine/threonine-protein kinase TOR ...Raptor, N-terminal CASPase-like domain / Raptor N-terminal CASPase like domain / Raptor N-terminal CASPase like domain / Regulatory associated protein of TOR / Target of rapamycin complex subunit LST8 / Domain of unknown function DUF3385, target of rapamycin protein / Serine/threonine-protein kinase mTOR domain / Domain of unknown function / FKBP12-rapamycin binding domain / Serine/threonine-protein kinase TOR / FKBP12-rapamycin binding domain superfamily / FKBP12-rapamycin binding domain / HEATリピート / HEATリピート / Rapamycin binding domain / PIK-related kinase, FAT / FAT domain / FATC domain / FATC / FATC domain / PIK-related kinase / FAT domain profile. / FATC domain profile. / Quinoprotein alcohol dehydrogenase-like superfamily / Phosphatidylinositol 3- and 4-kinases signature 1. / Phosphatidylinositol 3/4-kinase, conserved site / Phosphatidylinositol 3- and 4-kinases signature 2. / Phosphatidylinositol 3-/4-kinase, catalytic domain superfamily / Phosphoinositide 3-kinase, catalytic domain / Phosphatidylinositol 3- and 4-kinase / Phosphatidylinositol 3- and 4-kinases catalytic domain profile. / Phosphatidylinositol 3-/4-kinase, catalytic domain / Armadillo-like helical / Tetratricopeptide-like helical domain superfamily / Armadillo-type fold / G-protein beta WD-40 repeat / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / Trp-Asp (WD) repeats profile. / Trp-Asp (WD) repeats circular profile. / WD domain, G-beta repeat / WD40リピート / WD40リピート / WD40-repeat-containing domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily / Protein kinase-like domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Serine/threonine-protein kinase mTOR / Regulatory-associated protein of mTOR / Target of rapamycin complex subunit LST8
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: 4.4 Å
データ登録者Yang, H. / Wang, J. / Liu, M. / Chen, X. / Huang, M. / Tan, D. / Dong, M. / Wong, C.C.L. / Wang, J. / Xu, Y. / Wang, H.
資金援助 中国, 5件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of ChinaU1432242 中国
National Natural Science Foundation of China31425008 中国
National Natural Science Foundation of China91419301 中国
Basic Research Project of Shanghai Science and Technology Commission12JC1402700 中国
Program of Shanghai Subject Chief Scientist14XD1400500 中国
引用ジャーナル: Protein Cell / 年: 2016
タイトル: 4.4 Å Resolution Cryo-EM structure of human mTOR Complex 1.
著者: Huirong Yang / Jia Wang / Mengjie Liu / Xizi Chen / Min Huang / Dan Tan / Meng-Qiu Dong / Catherine C L Wong / Jiawei Wang / Yanhui Xu / Hong-Wei Wang /
要旨: Mechanistic target of rapamycin (mTOR) complex 1 (mTORC1) integrates signals from growth factors, cellular energy levels, stress and amino acids to control cell growth and proliferation through ...Mechanistic target of rapamycin (mTOR) complex 1 (mTORC1) integrates signals from growth factors, cellular energy levels, stress and amino acids to control cell growth and proliferation through regulating translation, autophagy and metabolism. Here we determined the cryo-electron microscopy structure of human mTORC1 at 4.4 Å resolution. The mTORC1 comprises a dimer of heterotrimer (mTOR-Raptor-mLST8) mediated by the mTOR protein. The complex adopts a hollow rhomboid shape with 2-fold symmetry. Notably, mTORC1 shows intrinsic conformational dynamics. Within the complex, the conserved N-terminal caspase-like domain of Raptor faces toward the catalytic cavity of the kinase domain of mTOR. Raptor shows no caspase activity and therefore may bind to TOS motif for substrate recognition. Structural analysis indicates that FKBP12-Rapamycin may generate steric hindrance for substrate entry to the catalytic cavity of mTORC1. The structure provides a basis to understand the assembly of mTORC1 and a framework to characterize the regulatory mechanism of mTORC1 pathway.
履歴
登録2016年11月10日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02017年1月25日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12017年3月1日Group: Database references
改定 1.22017年12月6日Group: Advisory / Data processing / Database references
カテゴリ: citation / citation_author ...citation / citation_author / em_software / pdbx_unobs_or_zero_occ_atoms
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _em_software.name
改定 1.32019年11月6日Group: Data collection / Other / カテゴリ: atom_sites / cell
Item: _atom_sites.fract_transf_matrix[1][1] / _atom_sites.fract_transf_matrix[2][2] ..._atom_sites.fract_transf_matrix[1][1] / _atom_sites.fract_transf_matrix[2][2] / _atom_sites.fract_transf_matrix[3][3] / _cell.Z_PDB

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
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  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-6668
  • 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: Serine/threonine-protein kinase mTOR
B: Regulatory-associated protein of mTOR
C: Target of rapamycin complex subunit LST8
a: Serine/threonine-protein kinase mTOR
b: Regulatory-associated protein of mTOR
c: Target of rapamycin complex subunit LST8


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)948,7366
ポリマ－948,7366
非ポリマー00
水0
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area10360 Å2
ΔGint-60 kcal/mol
Surface area299360 Å2

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要素

#1: タンパク質 Serine/threonine-protein kinase mTOR / FK506-binding protein 12-rapamycin complex-associated protein 1 / FKBP12-rapamycin complex- ...FK506-binding protein 12-rapamycin complex-associated protein 1 / FKBP12-rapamycin complex-associated protein / Mammalian target of rapamycin / mTOR / Mechanistic target of rapamycin / Rapamycin and FKBP12 target 1 / Rapamycin target protein 1


分子量: 289257.969 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: MTOR, FRAP, FRAP1, FRAP2, RAFT1, RAPT1 / 細胞株 (発現宿主): HEK293F / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
参照: UniProt: P42345, non-specific serine/threonine protein kinase
#2: タンパク質 Regulatory-associated protein of mTOR / Raptor / p150 target of rapamycin (TOR)-scaffold protein


分子量: 149200.016 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: RPTOR, KIAA1303, RAPTOR / 細胞株 (発現宿主): HEK293F / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q8N122
#3: タンパク質 Target of rapamycin complex subunit LST8 / MTOR / TORC subunit LST8 / G protein beta subunit-like / Protein GbetaL / Mammalian lethal with SEC13 ...TORC subunit LST8 / G protein beta subunit-like / Protein GbetaL / Mammalian lethal with SEC13 protein 8 / mLST8


分子量: 35910.090 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: MLST8, GBL, LST8 / 細胞株 (発現宿主): HEK293F / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q9BVC4

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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 mTOR complex 1MTORC1 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 1 MDa / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Mammalia (哺乳類) / プラスミド: pCAG
緩衝液pH: 7.4
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
120 mMHEPES1
2150 mMNaCl塩化ナトリウム1
31 mMTCEP1
試料濃度: 1.5 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 400 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil
急速凍結凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 295 K

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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: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: OTHER
電子レンズモード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 倍率（公称値）: 22500 X / 倍率（補正後）: 22500 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1500 nm / Calibrated defocus min: 1500 nm / 最大 デフォーカス（補正後）: 2500 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 70 µm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 0.25 sec. / 電子線照射量: 8.25 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
実像数: 2997
画像スキャン横: 7676 / 縦: 7420 / 動画フレーム数/画像: 32 / 利用したフレーム数/画像: 0-31

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.10.1_2155: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1RELION1.4粒子像選択
2UCSFImage4画像取得
4CTFFIND33CTF補正
7EMfitモデルフィッティング
9RELION1.4初期オイラー角割当
10RELION1.4最終オイラー角割当
12RELION1.4３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 486584
対称性点対称性: C2 (2回回転対称)
3次元再構成解像度: 4.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 115039 / アルゴリズム: BACK PROJECTION / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: OTHER
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.01149020
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d1.46666566
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d8.46839286
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0647738
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0088636

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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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