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万見
- PDB-6w0o: Amyloid-beta(1-40) fibril derived from Alzheimer's disease cortic... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6w0o
タイトルAmyloid-beta(1-40) fibril derived from Alzheimer's disease cortical tissue
要素Amyloid-beta precursor proteinアミロイド前駆体タンパク質
キーワードPROTEIN FIBRIL / amyloid-beta (アミロイドβ) / Alzheimer's disease (アルツハイマー病)
機能・相同性
機能・相同性情報


regulation of epidermal growth factor-activated receptor activity / signaling receptor activator activity / cytosolic mRNA polyadenylation / collateral sprouting in absence of injury / microglia development / regulation of synapse structure or activity / Formyl peptide receptors bind formyl peptides and many other ligands / regulation of Wnt signaling pathway / axo-dendritic transport / synaptic assembly at neuromuscular junction ...regulation of epidermal growth factor-activated receptor activity / signaling receptor activator activity / cytosolic mRNA polyadenylation / collateral sprouting in absence of injury / microglia development / regulation of synapse structure or activity / Formyl peptide receptors bind formyl peptides and many other ligands / regulation of Wnt signaling pathway / axo-dendritic transport / synaptic assembly at neuromuscular junction / smooth endoplasmic reticulum calcium ion homeostasis / axon midline choice point recognition / astrocyte activation involved in immune response / regulation of spontaneous synaptic transmission / mating behavior / NMDA selective glutamate receptor signaling pathway / 繊毛 / Lysosome Vesicle Biogenesis / PTB domain binding / Golgi-associated vesicle / positive regulation of amyloid fibril formation / neuron remodeling / Insertion of tail-anchored proteins into the endoplasmic reticulum membrane / protein serine/threonine kinase binding / Deregulated CDK5 triggers multiple neurodegenerative pathways in Alzheimer's disease models / : / nuclear envelope lumen / suckling behavior / presynaptic active zone / dendrite development / COPII-coated ER to Golgi transport vesicle / modulation of excitatory postsynaptic potential / TRAF6 mediated NF-kB activation / Advanced glycosylation endproduct receptor signaling / neuromuscular process controlling balance / The NLRP3 inflammasome / regulation of presynapse assembly / transition metal ion binding / regulation of multicellular organism growth / intracellular copper ion homeostasis / negative regulation of long-term synaptic potentiation / negative regulation of neuron differentiation / ECM proteoglycans / 小胞体 / Mitochondrial protein degradation / positive regulation of T cell migration / spindle midzone / Purinergic signaling in leishmaniasis infection / positive regulation of calcium-mediated signaling / クラスリン / regulation of peptidyl-tyrosine phosphorylation / positive regulation of chemokine production / forebrain development / Notchシグナリング / positive regulation of G2/M transition of mitotic cell cycle / neuron projection maintenance / positive regulation of protein metabolic process / ionotropic glutamate receptor signaling pathway / positive regulation of glycolytic process / cholesterol metabolic process / response to interleukin-1 / positive regulation of mitotic cell cycle / extracellular matrix organization / 軸索誘導 / adult locomotory behavior / trans-Golgi network membrane / platelet alpha granule lumen / locomotory behavior / positive regulation of peptidyl-threonine phosphorylation / dendritic shaft / 学習 / positive regulation of interleukin-1 beta production / central nervous system development / positive regulation of long-term synaptic potentiation / endosome lumen / astrocyte activation / Post-translational protein phosphorylation / positive regulation of JNK cascade / synapse organization / regulation of long-term neuronal synaptic plasticity / microglial cell activation / TAK1-dependent IKK and NF-kappa-B activation / visual learning / serine-type endopeptidase inhibitor activity / neuromuscular junction / recycling endosome / 認識 / positive regulation of inflammatory response / Golgi lumen / neuron cellular homeostasis / エンドサイトーシス / positive regulation of non-canonical NF-kappaB signal transduction / cellular response to amyloid-beta / positive regulation of interleukin-6 production / Regulation of Insulin-like Growth Factor (IGF) transport and uptake by Insulin-like Growth Factor Binding Proteins (IGFBPs) / neuron projection development / G2/M transition of mitotic cell cycle / positive regulation of tumor necrosis factor production / cell-cell junction / シナプス小胞
類似検索 - 分子機能
Amyloidogenic glycoprotein, copper-binding / Amyloidogenic glycoprotein, copper-binding domain conserved site / Amyloidogenic glycoprotein, copper-binding domain superfamily / Copper-binding of amyloid precursor, CuBD / Amyloid precursor protein (APP) copper-binding (CuBD) domain signature. / Amyloidogenic glycoprotein, amyloid-beta peptide superfamily / Beta-amyloid peptide (beta-APP) / Amyloidogenic glycoprotein, amyloid-beta peptide / Beta-amyloid precursor protein C-terminal / Amyloidogenic glycoprotein, intracellular domain, conserved site ...Amyloidogenic glycoprotein, copper-binding / Amyloidogenic glycoprotein, copper-binding domain conserved site / Amyloidogenic glycoprotein, copper-binding domain superfamily / Copper-binding of amyloid precursor, CuBD / Amyloid precursor protein (APP) copper-binding (CuBD) domain signature. / Amyloidogenic glycoprotein, amyloid-beta peptide superfamily / Beta-amyloid peptide (beta-APP) / Amyloidogenic glycoprotein, amyloid-beta peptide / Beta-amyloid precursor protein C-terminal / Amyloidogenic glycoprotein, intracellular domain, conserved site / Beta-amyloid precursor protein C-terminus / Amyloid precursor protein (APP) intracellular domain signature. / Amyloid precursor protein (APP) E1 domain profile. / Amyloid precursor protein (APP) E2 domain profile. / Amyloidogenic glycoprotein, extracellular / Amyloidogenic glycoprotein, heparin-binding / Amyloidogenic glycoprotein, E2 domain / E2 domain superfamily / Amyloidogenic glycoprotein, heparin-binding domain superfamily / Amyloid A4 N-terminal heparin-binding / E2 domain of amyloid precursor protein / amyloid A4 / Amyloidogenic glycoprotein / Proteinase inhibitor I2, Kunitz, conserved site / Pancreatic trypsin inhibitor (Kunitz) family signature. / BPTI/Kunitz family of serine protease inhibitors. / Pancreatic trypsin inhibitor Kunitz domain / Kunitz/Bovine pancreatic trypsin inhibitor domain / Pancreatic trypsin inhibitor (Kunitz) family profile. / Pancreatic trypsin inhibitor Kunitz domain superfamily / PH-like domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
アミロイド前駆体タンパク質
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法電子顕微鏡法 / 個体NMR / らせん対称体再構成法 / simulated annealing / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.77 Å
データ登録者Ghosh, U. / Thurber, K.R. / Tycko, R.
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2021
タイトル: Molecular structure of a prevalent amyloid-β fibril polymorph from Alzheimer's disease brain tissue.
著者: Ujjayini Ghosh / Kent R Thurber / Wai-Ming Yau / Robert Tycko /
要旨: Amyloid-β (Aβ) fibrils exhibit self-propagating, molecular-level polymorphisms that may contribute to variations in clinical and pathological characteristics of Alzheimer's disease (AD). We report ...Amyloid-β (Aβ) fibrils exhibit self-propagating, molecular-level polymorphisms that may contribute to variations in clinical and pathological characteristics of Alzheimer's disease (AD). We report the molecular structure of a specific fibril polymorph, formed by 40-residue Aβ peptides (Aβ40), that is derived from cortical tissue of an AD patient by seeded fibril growth. The structure is determined from cryogenic electron microscopy (cryoEM) images, supplemented by mass-per-length (MPL) measurements and solid-state NMR (ssNMR) data. Previous ssNMR studies with multiple AD patients had identified this polymorph as the most prevalent brain-derived Aβ40 fibril polymorph from typical AD patients. The structure, which has 2.8-Å resolution according to standard criteria, differs qualitatively from all previously described Aβ fibril structures, both in its molecular conformations and its organization of cross-β subunits. Unique features include twofold screw symmetry about the fibril growth axis, despite an MPL value that indicates three Aβ40 molecules per 4.8-Å β-sheet spacing, a four-layered architecture, and fully extended conformations for molecules in the central two cross-β layers. The cryoEM density, ssNMR data, and MPL data are consistent with β-hairpin conformations for molecules in the outer cross-β layers. Knowledge of this brain-derived fibril structure may contribute to the development of structure-specific amyloid imaging agents and aggregation inhibitors with greater diagnostic and therapeutic utility.
履歴
登録2020年3月2日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02021年1月13日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年1月27日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.pdbx_database_id_DOI ..._citation.journal_volume / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title
改定 1.22023年6月14日Group: Database references / Other / カテゴリ: database_2 / pdbx_database_status
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _pdbx_database_status.status_code_nmr_data
改定 1.32024年5月15日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / Item: _database_2.pdbx_DOI

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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-21501
  • 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-21501
  • 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
1: Amyloid-beta precursor protein
2: Amyloid-beta precursor protein
3: Amyloid-beta precursor protein
4: Amyloid-beta precursor protein
5: Amyloid-beta precursor protein
6: Amyloid-beta precursor protein


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)26,0156
ポリマ－26,0156
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, negative-stain TEM, unstained TEM, atomic force microscopy, cryoEM, solid state NMR, etc.
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area13490 Å2
ΔGint-83 kcal/mol
Surface area10060 Å2
NMR アンサンブル
データ基準
コンフォーマー数 (登録 / 計算)10 / 60structures with the least restraint violations
代表モデルモデル #1lowest energy
対称性らせん対称: (回転対称性: 1 / Dyad axis: no / N subunits divisor: 1 / Num. of operations: 6 / Rise per n subunits: 2.45 Å / Rotation per n subunits: 179.66 °)

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要素

#1: タンパク質・ペプチド
Amyloid-beta precursor protein / アミロイド前駆体タンパク質 / APP / ABPP / APPI / Alzheimer disease amyloid protein / Amyloid precursor protein / Amyloid-beta A4 ...APP / ABPP / APPI / Alzheimer disease amyloid protein / Amyloid precursor protein / Amyloid-beta A4 protein / Cerebral vascular amyloid peptide / CVAP / PreA4 / Protease nexin-II / PN-II


分子量: 4335.852 Da / 分子数: 6 / 断片: UNP residues 653-692 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P05067

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実験情報

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実験

実験
手法
電子顕微鏡法
個体NMR
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
NMR実験
Conditions-IDExperiment-IDSolution-IDSample stateSpectrometer-IDタイプ
111anisotropic13D NCACX
121anisotropic13D NCOCX
131anisotropic13D CANCX
141anisotropic13D CONCX
151anisotropic12D 13C-13C

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試料調製

構成要素名称: amyloid-beta(1-40) fibrils derived from human AD brain
タイプ: COMPLEX
詳細: Fibrils produced by seeded growth using amyloid-beta in brain extract as the source of seeds. CryoEM and solid state NMR measurements were performed on second-generation seeded fibrils.
Entity ID: all / 由来: NATURAL
分子量値: 29 kDa/nm / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
緩衝液pH: 7.4
詳細: 10 mM phosphate buffer with 0.01% NaN3 to avoid microbial contamination. Buffers were filtered to avoid contamination.
緩衝液成分濃度: 10 mM / 名称: Phosphate buffer / 式: Na2HPO4/NaH2PO4
試料濃度: 0.45 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: Protein exists in solution as amyloid fibrils of varying lengths.
試料支持詳細: The grids were checked in microscope prior to use. / グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: LEICA PLUNGER / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 90 % / 凍結前の試料温度: 293 K
詳細: The grids were preblotted for 10 seconds and blotted for 6 seconds before plunging.
詳細タイプ: fibrous protein
内容: 100 uM U-15N,13C amyloid-beta(1-40), phosphate buffer
詳細: lyophilized, rehydrated in MAS rotor, 100 uM concentration prior to pelleting
Label: U-labeled fibrils / 溶媒系: phosphate buffer
試料濃度: 100 uM / 構成要素: amyloid-beta(1-40) / Isotopic labeling: U-15N,13C
試料状態詳細: pelleted, lyophilized, rehydrated in MAS rotor / イオン強度: 10 mM / Label: conditions_1 / pH: 7.4 / PH err: 0.05 / 圧: 1 atm / 温度: 297 K / Temperature err: 2

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データ収集

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: TFS KRIOS
詳細: Preliminary grid screening was done manually in FEI T12.
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）: 130000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: -3000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: -500 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 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
Residual tilt: 6 mradians
撮影平均露光時間: 10 sec. / 電子線照射量: 73.5 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 QUANTUM (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 1337
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Quantum LS / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV
画像スキャン動画フレーム数/画像: 50 / 利用したフレーム数/画像: 1-50
NMRスペクトロメータータイプ: Varian InfinityPlus / 製造業者: Varian / モデル: InfinityPlus / 磁場強度: 600 MHz

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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詳細
1RELION3粒子像選択manual picking
2SerialEMv3.7画像取得
4GctfCTF補正
7Coot0.8.9モデルフィッティングmodel was built manually
9X-PLOR2.53モデル精密化
10RELION3初期オイラー角割当
11MATLAB初期オイラー角割当
13RELIONcustom分類modified from 3.0-beta
14RELIONcustom３次元再構成modified from 3.0-beta
画像処理詳細: The selected images were corrected for gain. The gain reference was not rotated or flipped.
CTF補正詳細: The correction was done in Gctf and is corrected for amplitude. Per -particle CTF refinement was done prior to final reconstruction.
タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
らせん対称回転角度/サブユニット: 179.66 ° / 軸方向距離/サブユニット: 2.45 Å / らせん対称軸の対称性: C1
粒子像の選択選択した粒子像数: 19790
詳細: The particles were picked using Relion manual pick, with a 20A low pass filter and particle diameter of 30A.
3次元再構成解像度: 2.77 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 14775 / アルゴリズム: FOURIER SPACE
詳細: A modified version of RELION 3.0-beta was used for the reconstruction. The modified version allowed local averaging of the rotation angle. Final reconstruction used 2-fold screw symmetry.
クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: HELICAL
原子モデル構築プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL
詳細: Xplor-NIH was used to combine EM density with phi/psi restraints from NMR chemical shifts (from Talos-N Version 4.21 Rev 2016.343.11.31).
NMR software
名称バージョン開発者分類
NMRPipeDelaglio, Grzesiek, Vuister, Zhu, Pfeifer and Bax解析
SparkyGoddardchemical shift assignment
X-PLOR NIH2.53Schwieters, Kuszewski, Tjandra and Clore精密化
精密化手法: simulated annealing / ソフトェア番号: 3 / 詳細: phi/psi from TalosN & EM density used as restraints
代表構造選択基準: lowest energy
NMRアンサンブルコンフォーマー選択の基準: structures with the least restraint violations
計算したコンフォーマーの数: 60 / 登録したコンフォーマーの数: 10

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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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