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- EMDB-18884: Ensemble map of the Roco protein from C. tepidum in the GTP state... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-18884
タイトルEnsemble map of the Roco protein from C. tepidum in the GTP state bound to the activating Nanobodies NbRoco1 and NbRoco2
マップデータ
試料
  • 複合体: CtRoco in the active GTP state bound to the two activating Nanobodies NbRoco1 and NbRoco2
    • タンパク質・ペプチド: Rab family protein
    • タンパク質・ペプチド: NbRoco1
    • タンパク質・ペプチド: NbRoco2
  • リガンド: 5'-GUANOSINE-DIPHOSPHATE-MONOTHIOPHOSPHATE
キーワードGTPase (GTPアーゼ) / Nanobody (ナノボディ) / Parkinson's Disease (パーキンソン病) / Allostery activator / HYDROLASE (加水分解酵素)
機能・相同性
機能・相同性情報


GTP binding / identical protein binding
類似検索 - 分子機能
C-terminal of Roc (COR) domain / C-terminal of Roc, COR, domain / Ras of Complex, Roc, domain of DAPkinase / Leucine rich repeat 4 / Leucine rich repeat, ribonuclease inhibitor type / Leucine Rich repeats (2 copies) / Roc domain profile. / Roc domain / ロイシンリッチリピート / Leucine-rich repeats, bacterial type ...C-terminal of Roc (COR) domain / C-terminal of Roc, COR, domain / Ras of Complex, Roc, domain of DAPkinase / Leucine rich repeat 4 / Leucine rich repeat, ribonuclease inhibitor type / Leucine Rich repeats (2 copies) / Roc domain profile. / Roc domain / ロイシンリッチリピート / Leucine-rich repeats, bacterial type / Leucine-rich repeat, SDS22-like subfamily / Leucine-rich repeat, typical subtype / Leucine-rich repeats, typical (most populated) subfamily / Leucine-rich repeat profile. / ロイシンリッチリピート / Rab subfamily of small GTPases / Leucine-rich repeat domain superfamily / Small GTP-binding protein domain / Winged helix-like DNA-binding domain superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Rab family protein
類似検索 - 構成要素
生物種Chlorobaculum tepidum (バクテリア) / Lama glama (ラマ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.88 Å
データ登録者Galicia C / Versees W
資金援助 ベルギー, 3件
OrganizationGrant number国
Research Foundation - Flanders (FWO)G005219N ベルギー
Research Foundation - Flanders (FWO)G003322N ベルギー
Vrije Universiteit BrusselSRP50 ベルギー
引用ジャーナル: Elife / 年: 2024
タイトル: Structural insights into the GTP-driven monomerization and activation of a bacterial LRRK2 homolog using allosteric nanobodies.
著者: Christian Galicia / Giambattista Guaitoli / Marcus Fislage / Christian Johannes Gloeckner / Wim Versées /
要旨: Roco proteins entered the limelight after mutations in human LRRK2 were identified as a major cause of familial Parkinson's disease. LRRK2 is a large and complex protein combining a GTPase and ...Roco proteins entered the limelight after mutations in human LRRK2 were identified as a major cause of familial Parkinson's disease. LRRK2 is a large and complex protein combining a GTPase and protein kinase activity, and disease mutations increase the kinase activity, while presumably decreasing the GTPase activity. Although a cross-communication between both catalytic activities has been suggested, the underlying mechanisms and the regulatory role of the GTPase domain remain unknown. Several structures of LRRK2 have been reported, but structures of Roco proteins in their activated GTP-bound state are lacking. Here, we use single-particle cryo-electron microscopy to solve the structure of a bacterial Roco protein (CtRoco) in its GTP-bound state, aided by two conformation-specific nanobodies: Nb and Nb. This structure presents CtRoco in an active monomeric state, featuring a very large GTP-induced conformational change using the LRR-Roc linker as a hinge. Furthermore, this structure shows how Nb and Nb collaborate to activate CtRoco in an allosteric way. Altogether, our data provide important new insights into the activation mechanism of Roco proteins, with relevance to LRRK2 regulation, and suggest new routes for the allosteric modulation of their GTPase activity.
履歴
登録2023年11月13日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年5月1日-
マップ公開2024年5月1日-
更新2024年5月8日-
現状2024年5月8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_18884.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_18884.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.51 Å
密度
表面レベル登録者による: 1.05
最小 - 最大-0.45193458 - 10.187048000000001
平均 (標準偏差)0.0021323336 (±0.06338506)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 386.56 Å
α=β=γ: 90.0 °

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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 : CtRoco in the active GTP state bound to the two activating Nanobo...

全体名称: CtRoco in the active GTP state bound to the two activating Nanobodies NbRoco1 and NbRoco2
要素
  • 複合体: CtRoco in the active GTP state bound to the two activating Nanobodies NbRoco1 and NbRoco2
    • タンパク質・ペプチド: Rab family protein
    • タンパク質・ペプチド: NbRoco1
    • タンパク質・ペプチド: NbRoco2
  • リガンド: 5'-GUANOSINE-DIPHOSPHATE-MONOTHIOPHOSPHATE

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超分子 #1: CtRoco in the active GTP state bound to the two activating Nanobo...

超分子名称: CtRoco in the active GTP state bound to the two activating Nanobodies NbRoco1 and NbRoco2
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3
由来(天然)生物種: Chlorobaculum tepidum (バクテリア)
分子量理論値: 150 KDa

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分子 #1: Rab family protein

分子名称: Rab family protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 詳細: CtRoco bound to GTPgammaS / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Chlorobaculum tepidum (バクテリア)
分子量理論値: 124.313453 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: GAMGSMSDLD VIRQIEQELG MQLEPVDKLK WYSKGYKLDK DQRVTAIGLY DCGSDTLDRI IQPLESLKSL SELSLSSNQI TDISPLASL NSLSMLWLDR NQITDIAPLA SLNSLSMLWL FGNKISDIAP LESLKSLTEL QLSSNQITDI APLASLKSLT E LSLSGNNI ...文字列:
GAMGSMSDLD VIRQIEQELG MQLEPVDKLK WYSKGYKLDK DQRVTAIGLY DCGSDTLDRI IQPLESLKSL SELSLSSNQI TDISPLASL NSLSMLWLDR NQITDIAPLA SLNSLSMLWL FGNKISDIAP LESLKSLTEL QLSSNQITDI APLASLKSLT E LSLSGNNI SDIAPLESLK SLTELSLSSN QITDIAPLAS LKSLTELSLS SNQISDIAPL ESLKSLTELQ LSRNQISDIA PL ESLKSLT ELQLSSNQIT DIAPLASLKS LTELQLSRNQ ISDIAPLESL NSLSKLWLNG NQITDIAPLA SLNSLTELEL SSN QITDIA PLASLKSLST LWLSSNQISD IAPLASLESL SELSLSSNQI SDISPLASLN SLTGFDVRRN PIKRLPETIT GFDM EILWN DFSSSGFITF FDNPLESPPP EIVKQGKEAV RQYFQSIEEA RSKGEALVHL QEIKVHLIGD GMAGKTSLLK QLIGE TFDP KESQTHGLNV VTKQAPNIKG LENDDELKEC LFHFWDFGGQ EIMHASHQFF MTRSSVYMLL LDSRTDSNKH YWLRHI EKY GGKSPVIVVM NKIDENPSYN IEQKKINERF PAIENRFHRI SCKNGDGVES IAKSLKSAVL HPDSIYGTPL APSWIKV KE KLVEATTAQR YLNRTEVEKI CNDSGITDPG ERKTLLGYLN NLGIVLYFEA LDLSEIYVLD PHWVTIGVYR IINSSKTK N GHLNTSALGY ILNEEQIRCD EYDPAKNNKF TYTLLEQRYL LDIMKQFELC YDEGKGLFII PSNLPTQIDN EPEITEGEP LRFIMKYDYL PSTIIPRLMI AMQHQILDRM QWRYGMVLKS QDHEGALAKV VAETKDSTIT IAIQGEPRCK REYLSIIWYE IKKINANFT NLDVKEFIPL PGHPDELVEY KELLGLEKMG RDEYVSGKLE KVFSVSKMLD SVISKEERNK ERLMGDINIK L ENIGNPTI PIHQQVEVNV SQETVQHVEN LQGFFENLKA DILREAELEI DDPKERKRLA NELELAENAI TKMDAAVKSG KN KLKPDVK DRLGEFIDNL ANENSRLRKG IALVMNGAEK VQKLARYYNN VAPFFDLPSV PPVLLGKEKT

UniProtKB: Rab family protein

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分子 #2: NbRoco1

分子名称: NbRoco1 / 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: Lama glama (ラマ)
分子量理論値: 15.206718 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
QVQLQESGGG LVQAGGSLRL SCANSGLTFS TYTMGWFRQA PGKEREFVAA IRWSGTSTYY QDHADSVKGR FTISRDNAKN TVYLQMNSL KPEDTAVYYC AASRLRAGVK APSEYDYWGQ GTQVTVSSHH HHHHEPEA

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分子 #3: NbRoco2

分子名称: NbRoco2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Lama glama (ラマ)
分子量理論値: 14.180744 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
QVQLQESGGG LVQPGGSLRL SCAASGKLLS INVMGWYRQA PGKQRELVAS ITTGGRINYA DSVKGRFTIT RDNAKNTVYL QMDSLKPED TAVYYCNADG IIAGLYQNDH WGQGTQVTVS SHHHHHHEPE A

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分子 #4: 5'-GUANOSINE-DIPHOSPHATE-MONOTHIOPHOSPHATE

分子名称: 5'-GUANOSINE-DIPHOSPHATE-MONOTHIOPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 1 / 式: GSP
分子量理論値: 539.246 Da
Chemical component information

ChemComp-GSP:
5'-GUANOSINE-DIPHOSPHATE-MONOTHIOPHOSPHATE / GTP-γ-S

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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0.08 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 90 %

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電子顕微鏡法

顕微鏡JEOL CRYO ARM 300
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 100.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / Cs: 2.55 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 3.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm / 倍率（公称値）: 60000
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 63.0 e/Å2

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: NONE
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.88 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 193185

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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)

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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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