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- PDB-6l4s: cryo-em structure of alpha-synuclein fiber mutation type E46K -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6l4s
タイトルcryo-em structure of alpha-synuclein fiber mutation type E46K
要素Alpha-synucleinΑ-シヌクレイン
キーワードPROTEIN FIBRIL / alpha-syn fiber / Parkinson disease (パーキンソン病)
機能・相同性
機能・相同性情報


negative regulation of mitochondrial electron transport, NADH to ubiquinone / neutral lipid metabolic process / regulation of phospholipase activity / negative regulation of monooxygenase activity / regulation of acyl-CoA biosynthetic process / negative regulation of dopamine uptake involved in synaptic transmission / negative regulation of norepinephrine uptake / positive regulation of glutathione peroxidase activity / positive regulation of SNARE complex assembly / positive regulation of hydrogen peroxide catabolic process ...negative regulation of mitochondrial electron transport, NADH to ubiquinone / neutral lipid metabolic process / regulation of phospholipase activity / negative regulation of monooxygenase activity / regulation of acyl-CoA biosynthetic process / negative regulation of dopamine uptake involved in synaptic transmission / negative regulation of norepinephrine uptake / positive regulation of glutathione peroxidase activity / positive regulation of SNARE complex assembly / positive regulation of hydrogen peroxide catabolic process / supramolecular fiber / negative regulation of transporter activity / mitochondrial membrane organization / negative regulation of chaperone-mediated autophagy / regulation of reactive oxygen species biosynthetic process / positive regulation of protein localization to cell periphery / regulation of synaptic vesicle recycling / negative regulation of platelet-derived growth factor receptor signaling pathway / negative regulation of exocytosis / regulation of glutamate secretion / response to iron(II) ion / regulation of norepinephrine uptake / dopamine biosynthetic process / SNARE complex assembly / positive regulation of neurotransmitter secretion / regulation of locomotion / positive regulation of inositol phosphate biosynthetic process / synaptic vesicle priming / regulation of macrophage activation / dopamine uptake involved in synaptic transmission / negative regulation of microtubule polymerization / synaptic vesicle transport / dynein complex binding / positive regulation of receptor recycling / regulation of dopamine secretion / protein kinase inhibitor activity / negative regulation of thrombin-activated receptor signaling pathway / response to type II interferon / cuprous ion binding / positive regulation of exocytosis / synaptic vesicle exocytosis / mitochondrial ATP synthesis coupled electron transport / positive regulation of endocytosis / kinesin binding / cysteine-type endopeptidase inhibitor activity involved in apoptotic process / response to magnesium ion / synaptic vesicle endocytosis / regulation of presynapse assembly / alpha-tubulin binding / negative regulation of serotonin uptake / localization / phospholipid metabolic process / axon terminus / supramolecular fiber organization / 封入体 / cellular response to copper ion / Hsp70 protein binding / cellular response to epinephrine stimulus / excitatory postsynaptic potential / response to interleukin-1 / adult locomotory behavior / SNARE binding / positive regulation of release of sequestered calcium ion into cytosol / fatty acid metabolic process / long-term synaptic potentiation / regulation of transmembrane transporter activity / phosphoprotein binding / protein tetramerization / synapse organization / regulation of long-term neuronal synaptic plasticity / microglial cell activation / negative regulation of protein kinase activity / ferrous iron binding / protein destabilization / PKR-mediated signaling / negative regulation of cysteine-type endopeptidase activity involved in apoptotic process / tau protein binding / positive regulation of protein serine/threonine kinase activity / receptor internalization / phospholipid binding / synaptic vesicle membrane / positive regulation of inflammatory response / activation of cysteine-type endopeptidase activity involved in apoptotic process / マイクロフィラメント / positive regulation of peptidyl-serine phosphorylation / actin binding / cellular response to oxidative stress / 細胞皮質 / histone binding / 成長円錐 / postsynapse / chemical synaptic transmission / neuron apoptotic process / negative regulation of neuron apoptotic process / response to lipopolysaccharide / amyloid fibril formation / リソソーム / molecular adaptor activity / oxidoreductase activity / transcription cis-regulatory region binding
類似検索 - 分子機能
シヌクレイン / Α-シヌクレイン / シヌクレイン
類似検索 - ドメイン・相同性
Α-シヌクレイン
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法電子顕微鏡法 / らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.37 Å
データ登録者Li, Y.W. / Zhao, K. / Liu, C. / Li, X.
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2020
タイトル: Parkinson's disease associated mutation E46K of α-synuclein triggers the formation of a distinct fibril structure.
著者: Kun Zhao / Yaowang Li / Zhenying Liu / Houfang Long / Chunyu Zhao / Feng Luo / Yunpeng Sun / Youqi Tao / Xiao-Dong Su / Dan Li / Xueming Li / Cong Liu /
要旨: Amyloid aggregation of α-synuclein (α-syn) is closely associated with Parkinson's disease (PD) and other synucleinopathies. Several single amino-acid mutations (e.g. E46K) of α-syn have been ...Amyloid aggregation of α-synuclein (α-syn) is closely associated with Parkinson's disease (PD) and other synucleinopathies. Several single amino-acid mutations (e.g. E46K) of α-syn have been identified causative to the early onset of familial PD. Here, we report the cryo-EM structure of an α-syn fibril formed by N-terminally acetylated E46K mutant α-syn (Ac-E46K). The fibril structure represents a distinct fold of α-syn, which demonstrates that the E46K mutation breaks the electrostatic interactions in the wild type (WT) α-syn fibril and thus triggers the rearrangement of the overall structure. Furthermore, we show that the Ac-E46K fibril is less resistant to harsh conditions and protease cleavage, and more prone to be fragmented with an enhanced seeding capability than that of the WT fibril. Our work provides a structural view to the severe pathology of the PD familial mutation E46K of α-syn and highlights the importance of electrostatic interactions in defining the fibril polymorphs.
履歴
登録2019年10月21日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02020年4月29日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年11月10日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author / database_2
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 / _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession
改定 1.22024年5月29日Group: Data collection / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond

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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
  • ダウンロード
  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • マップデータ: EMDB-0833
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-0833
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
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: Alpha-synuclein
B: Alpha-synuclein
C: Alpha-synuclein
D: Alpha-synuclein
E: Alpha-synuclein
F: Alpha-synuclein


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)32,4136
ポリマ－32,4136
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: microscopy
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area20230 Å2
ΔGint-86 kcal/mol
Surface area15550 Å2

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要素

#1: タンパク質
Alpha-synuclein / Α-シヌクレイン / Non-A beta component of AD amyloid / Non-A4 component of amyloid precursor / NACP


分子量: 5402.157 Da / 分子数: 6 / 変異: E46K / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: SNCA, NACP, PARK1 / 発現宿主: Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 株 (発現宿主): K-12 / 参照: UniProt: P37840

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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: FILAMENT / ３次元再構成法: らせん対称体再構成法

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試料調製

構成要素名称: alpha-synuclein fiber mutation type E46K / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 株: K-12
緩衝液pH: 7.5
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 289 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: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy
撮影平均露光時間: 8 sec. / 電子線照射量: 50 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)
画像スキャン動画フレーム数/画像: 32 / 利用したフレーム数/画像: 1-32

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
4CTFFIND4CTF補正
12RELION3分類
13RELION3３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
らせん対称回転角度/サブユニット: 179.371 ° / 軸方向距離/サブユニット: 2.376 Å / らせん対称軸の対称性: C1
3次元再構成解像度: 3.37 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 18009 / 対称性のタイプ: HELICAL

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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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