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- PDB-7td6: aRML prion fibril -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7td6
タイトルaRML prion fibril
要素Major prion protein
キーワードPROTEIN FIBRIL / infectious prion / amyloid (アミロイド) / parallel in-register
機能・相同性
機能・相同性情報


Insertion of tail-anchored proteins into the endoplasmic reticulum membrane / negative regulation of amyloid precursor protein catabolic process / lamin binding / regulation of glutamate receptor signaling pathway / regulation of calcium ion import across plasma membrane / aspartic-type endopeptidase inhibitor activity / glycosaminoglycan binding / ATP-dependent protein binding / regulation of potassium ion transmembrane transport / negative regulation of interleukin-17 production ...Insertion of tail-anchored proteins into the endoplasmic reticulum membrane / negative regulation of amyloid precursor protein catabolic process / lamin binding / regulation of glutamate receptor signaling pathway / regulation of calcium ion import across plasma membrane / aspartic-type endopeptidase inhibitor activity / glycosaminoglycan binding / ATP-dependent protein binding / regulation of potassium ion transmembrane transport / negative regulation of interleukin-17 production / negative regulation of dendritic spine maintenance / type 5 metabotropic glutamate receptor binding / cupric ion binding / nucleobase-containing compound metabolic process / response to copper ion / negative regulation of calcineurin-NFAT signaling cascade / negative regulation of interleukin-2 production / negative regulation of T cell receptor signaling pathway / activation of protein kinase activity / cuprous ion binding / negative regulation of amyloid-beta formation / negative regulation of activated T cell proliferation / response to amyloid-beta / : / negative regulation of type II interferon production / intracellular copper ion homeostasis / negative regulation of long-term synaptic potentiation / positive regulation of protein targeting to membrane / side of membrane / response to cadmium ion / regulation of peptidyl-tyrosine phosphorylation / 封入体 / cellular response to copper ion / neuron projection maintenance / protein sequestering activity / tubulin binding / negative regulation of protein phosphorylation / molecular condensate scaffold activity / molecular function activator activity / positive regulation of protein localization to plasma membrane / protein destabilization / protein homooligomerization / negative regulation of DNA-binding transcription factor activity / terminal bouton / cellular response to amyloid-beta / regulation of protein localization / positive regulation of peptidyl-tyrosine phosphorylation / positive regulation of neuron apoptotic process / cellular response to xenobiotic stimulus / signaling receptor activity / amyloid-beta binding / protein-folding chaperone binding / microtubule binding / 核膜 / protease binding / response to oxidative stress / mitochondrial outer membrane / transmembrane transporter binding / postsynaptic density / molecular adaptor activity / learning or memory / 脂質ラフト / copper ion binding / intracellular membrane-bounded organelle / 樹状突起 / protein-containing complex binding / negative regulation of apoptotic process / ゴルジ体 / 細胞膜 / 小胞体 / 生体膜 / identical protein binding / metal ion binding / 細胞膜 / 細胞質基質
類似検索 - 分子機能
Prion protein signature 1. / Prion protein signature 2. / Major prion protein N-terminal domain / Major prion protein bPrPp - N terminal / Prion protein / Major prion protein / Prion/Doppel protein, beta-ribbon domain / Prion/Doppel beta-ribbon domain superfamily / Prion/Doppel alpha-helical domain
類似検索 - ドメイン・相同性
Major prion protein
類似検索 - 構成要素
生物種Mus musculus (ハツカネズミ)
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: 3 Å
データ登録者Hoyt, F. / Standke, H.G. / Artikis, E. / Caughey, B. / Kraus, A.
資金援助2件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)A1000580
Other private
引用
ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022
タイトル: Cryo-EM structure of anchorless RML prion reveals variations in shared motifs between distinct strains.
著者: Forrest Hoyt / Heidi G Standke / Efrosini Artikis / Cindi L Schwartz / Bryan Hansen / Kunpeng Li / Andrew G Hughson / Matteo Manca / Olivia R Thomas / Gregory J Raymond / Brent Race / Gerald ...著者: Forrest Hoyt / Heidi G Standke / Efrosini Artikis / Cindi L Schwartz / Bryan Hansen / Kunpeng Li / Andrew G Hughson / Matteo Manca / Olivia R Thomas / Gregory J Raymond / Brent Race / Gerald S Baron / Byron Caughey / Allison Kraus /
要旨: Little is known about the structural basis of prion strains. Here we provide a high (3.0 Å) resolution cryo-electron microscopy-based structure of infectious brain-derived fibrils of the mouse ...Little is known about the structural basis of prion strains. Here we provide a high (3.0 Å) resolution cryo-electron microscopy-based structure of infectious brain-derived fibrils of the mouse anchorless RML scrapie strain which, like the recently determined hamster 263K strain, has a parallel in-register β-sheet-based core. Several structural motifs are shared between these ex vivo prion strains, including an amino-proximal steric zipper and three β-arches. However, detailed comparisons reveal variations in these shared structural topologies and other features. Unlike 263K and wildtype RML prions, the anchorless RML prions lack glycophosphatidylinositol anchors and are severely deficient in N-linked glycans. Nonetheless, the similarity of our anchorless RML structure to one reported for wildtype RML prion fibrils in an accompanying paper indicates that these post-translational modifications do not substantially alter the amyloid core conformation. This work demonstrates both common and divergent structural features of prion strains at the near-atomic level.
#1: ジャーナル: Mol Cell / 年: 2021
タイトル: High-resolution structure and strain comparison of infectious mammalian prions.
著者: Allison Kraus / Forrest Hoyt / Cindi L Schwartz / Bryan Hansen / Efrosini Artikis / Andrew G Hughson / Gregory J Raymond / Brent Race / Gerald S Baron / Byron Caughey /
要旨: Within the extensive range of self-propagating pathologic protein aggregates of mammals, prions are the most clearly infectious (e.g., ∼10 lethal doses per milligram). The structures of such lethal ...Within the extensive range of self-propagating pathologic protein aggregates of mammals, prions are the most clearly infectious (e.g., ∼10 lethal doses per milligram). The structures of such lethal assemblies of PrP molecules have been poorly understood. Here we report a near-atomic core structure of a brain-derived, fully infectious prion (263K strain). Cryo-electron microscopy showed amyloid fibrils assembled with parallel in-register intermolecular β sheets. Each monomer provides one rung of the ordered fibril core, with N-linked glycans and glycolipid anchors projecting outward. Thus, single monomers form the templating surface for incoming monomers at fibril ends, where prion growth occurs. Comparison to another prion strain (aRML) revealed major differences in fibril morphology but, like 263K, an asymmetric fibril cross-section without paired protofilaments. These findings provide structural insights into prion propagation, strains, species barriers, and membrane pathogenesis. This structure also helps frame considerations of factors influencing the relative transmissibility of other pathologic amyloids.
履歴
登録2021年12月30日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02022年7月20日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
1: Major prion protein
A: Major prion protein
B: Major prion protein
C: Major prion protein
D: Major prion protein


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)140,0425
ポリマ－140,0425
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
  • 根拠: 電子顕微鏡法
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
非結晶学的対称性 (NCS)NCSドメイン:
IDEns-ID詳細
d_1ens_1chain "1"
d_2ens_1chain "A"
d_3ens_1chain "B"
d_4ens_1chain "C"
d_5ens_1chain "D"

NCSドメイン領域:
Dom-IDComponent-IDEns-IDBeg label comp-IDEnd label comp-IDLabel asym-IDLabel seq-ID
d_11ens_1GLYSERA1 - 138
d_21ens_1GLYSERB1 - 138
d_31ens_1GLYSERC1 - 138
d_41ens_1GLYSERD1 - 138
d_51ens_1GLYSERE1 - 138

NCS oper:
IDCodeMatrixベクター
1given(0.999930241786, 0.0118107884642, 0.000129761689572), (-0.0118108179567, 0.999930223654, 0.000228916130534), (-0.000127048955282, -0.000230432753447, 0.99999996538)-2.42415973316, 2.36725224975, 4.95855819759
2given(0.999953377356, -0.00965558606535, 0.000113012258933), (0.00965563059222, 0.999953303181, -0.000400319437432), (-0.000109141662838, 0.000401391978106, 0.999999913486)1.90621393929, -1.85414969503, -4.98787989468
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4given(0.999430716705, 0.0337354990601, 0.000398257560786), (-0.0337360928339, 0.999429507206, 0.00159253431087), (-0.00034430541797, -0.00160506336173, 0.999998652612)-6.80679289904, 6.61359256863, 15.0771851828

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要素

#1: タンパク質
Major prion protein / PrP / PrP27-30 / PrP33-35C


分子量: 28008.393 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 天然
詳細: proteinase-K resistant aRML prion fibril ordered core encompasses residues 93-230
由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 参照: UniProt: P04925

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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: aRML prion / タイプ: COMPLEX / 詳細: anchorless RML prion fibril / Entity ID: all / 由来: NATURAL
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ) / 組織: brain-derived
緩衝液pH: 7.4
試料濃度: 0.4 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES / 詳細: purified aRML prion fibrils
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: C-flat-1.2/1.3
急速凍結凍結剤: ETHANE

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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: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 倍率（公称値）: 81000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2700 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 500 nm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 60 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
phenix.real_space_refine1.19_4092精密化
PHENIX1.19_4092精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1RELION3.1粒子像選択
2SerialEM画像取得
4CTFFIND4.1CTF補正
7Cootモデルフィッティング
9RELION3.1初期オイラー角割当
10RELION3.1最終オイラー角割当
11RELION3.1分類
13PHENIXモデル精密化
14REFMACモデル精密化
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: 135939
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 15857 / 対称性のタイプ: POINT
精密化交差検証法: NONE
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
原子変位パラメータBiso mean: 102.8 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00195710
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.56977720
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0487780
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00151020
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d16.47332115
Refine LS restraints NCS
Ens-IDDom-IDAuth asym-IDRefine-IDタイプRms dev position (Å)
ens_1d_2AELECTRON MICROSCOPYNCS constraints0.000496377761546
ens_1d_3AELECTRON MICROSCOPYNCS constraints0.0950938382349
ens_1d_4AELECTRON MICROSCOPYNCS constraints0.000496311178137
ens_1d_5AELECTRON MICROSCOPYNCS constraints0.0951478641837

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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)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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