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- EMDB-19184: Late alpha-Synuclein fibril structure from liquid-liquid phase se... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-19184
タイトルLate alpha-Synuclein fibril structure from liquid-liquid phase separations.
マップデータhelical refinement
試料
  • 複合体: Fibrillar complex of alpha-synuclein
    • タンパク質・ペプチド: Alpha-synucleinΑ-シヌクレイン
キーワードAmyloid (アミロイド) / Fibril (フィブリル) / Neurodegeneration (神経変性疾患) / Parkinson's Disease (パーキンソン病) / PROTEIN FIBRIL
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 / negative regulation of chaperone-mediated autophagy / mitochondrial membrane organization / 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 / synaptic vesicle priming / dopamine uptake involved in synaptic transmission / regulation of locomotion / positive regulation of inositol phosphate biosynthetic process / regulation of macrophage activation / mitochondrial ATP synthesis coupled electron transport / 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 / positive regulation of endocytosis / cysteine-type endopeptidase inhibitor activity involved in apoptotic process / response to magnesium ion / kinesin binding / regulation of presynapse assembly / alpha-tubulin binding / synaptic vesicle endocytosis / negative regulation of serotonin uptake / localization / phospholipid metabolic process / supramolecular fiber organization / axon terminus / 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 / ferrous iron binding / protein tetramerization / synapse organization / phosphoprotein binding / regulation of long-term neuronal synaptic plasticity / microglial cell activation / negative regulation of protein kinase activity / phospholipid 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 / 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 / cellular response to oxidative stress / actin binding / 細胞皮質 / 成長円錐 / histone binding / chemical synaptic transmission / postsynapse / neuron apoptotic process / negative regulation of neuron apoptotic process / amyloid fibril formation / response to lipopolysaccharide / リソソーム / oxidoreductase activity / molecular adaptor 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)
手法らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.3 Å
データ登録者De Simone A / Barritt JD / Chen S / Cascella R / Cecchi C / Bigi A / Jarvis JA / Chiti F / Dobson CM / Fusco G
資金援助European Union, 1件
OrganizationGrant number国
European Research Council (ERC)819644European Union
引用ジャーナル: J Am Chem Soc / 年: 2024
タイトル: Structure-Toxicity Relationship in Intermediate Fibrils from α-Synuclein Condensates.
著者: Serene W Chen / Joseph D Barritt / Roberta Cascella / Alessandra Bigi / Cristina Cecchi / Martina Banchelli / Angelo Gallo / James A Jarvis / Fabrizio Chiti / Christopher M Dobson / Giuliana ...著者: Serene W Chen / Joseph D Barritt / Roberta Cascella / Alessandra Bigi / Cristina Cecchi / Martina Banchelli / Angelo Gallo / James A Jarvis / Fabrizio Chiti / Christopher M Dobson / Giuliana Fusco / Alfonso De Simone /
要旨: The aberrant aggregation of α-synuclein (αS) into amyloid fibrils is associated with a range of highly debilitating neurodegenerative conditions, including Parkinson's disease. Although the ...The aberrant aggregation of α-synuclein (αS) into amyloid fibrils is associated with a range of highly debilitating neurodegenerative conditions, including Parkinson's disease. Although the structural properties of mature amyloids of αS are currently understood, the nature of transient protofilaments and fibrils that appear during αS aggregation remains elusive. Using solid-state nuclear magnetic resonance (ssNMR), cryogenic electron microscopy (cryo-EM), and biophysical methods, we here characterized intermediate amyloid fibrils of αS forming during the aggregation from liquid-like spherical condensates to mature amyloids adopting the structure of pathologically observed aggregates. These transient amyloid intermediates, which induce significant levels of cytotoxicity when incubated with neuronal cells, were found to be stabilized by a small core in an antiparallel β-sheet conformation, with a disordered N-terminal region of the protein remaining available to mediate membrane binding. In contrast, mature amyloids that subsequently appear during the aggregation showed different structural and biological properties, including low levels of cytotoxicity, a rearranged structured core embedding also the N-terminal region, and a reduced propensity to interact with the membrane. The characterization of these two fibrillar forms of αS, and the use of antibodies and designed mutants, enabled us to clarify the role of critical structural elements endowing intermediate amyloid species with the ability to interact with membranes and induce cytotoxicity.
履歴
登録2023年12月18日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年3月6日-
マップ公開2024年3月6日-
更新2024年5月1日-
現状2024年5月1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_19184.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_19184.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 30.5 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈helical refinement
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.043 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.0274
最小 - 最大-0.059349414 - 0.11368327
平均 (標準偏差)0.0013252673 (±0.005145091)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ200200200
Spacing200200200
セルA=B=C: 208.59999 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_19184_half_map_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_19184_half_map_2.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Fibrillar complex of alpha-synuclein

全体名称: Fibrillar complex of alpha-synuclein
要素
  • 複合体: Fibrillar complex of alpha-synuclein
    • タンパク質・ペプチド: Alpha-synucleinΑ-シヌクレイン

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超分子 #1: Fibrillar complex of alpha-synuclein

超分子名称: Fibrillar complex of alpha-synuclein / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
詳細: Late-fibrils of alpha-synuclein produced from long incubation of liquid-liquid phase separations.
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Alpha-synuclein

分子名称: Alpha-synuclein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 5 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 14.476108 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
MDVFMKGLSK AKEGVVAAAE KTKQGVAEAA GKTKEGVLYV GSKTKEGVVH GVATVAEKTK EQVTNVGGAV VTGVTAVAQK TVEGAGSIA AATGFVKKDQ LGKNEEGAPQ EGILEDMPVD PDNEAYEMPS EEGYQDYEPE A

UniProtKB: Α-シヌクレイン

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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
解析らせん対称体再構成法
試料の集合状態filament

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試料調製

濃度1.45 mg/mL
緩衝液pH: 7.4
グリッドモデル: Quantifoil R2/2 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR / 前処理 - 気圧: 20.265 kPa
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 294 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
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: 50.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / Cs: 2.7 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）: 0.9 µm / 倍率（公称値）: 120000
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / デジタル化 - サイズ - 横: 4096 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4096 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 3262 / 平均電子線量: 43.0 e/Å2
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

Segment selection選択した数: 465053 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
詳細: Fibrils manually picked end-to-end prior to extraction of segments
初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE / ソフトウェア - 名称: RELION
最終 再構成想定した対称性 - らせんパラメータ - Δz: 4.73 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: -1.23 °
想定した対称性 - らせんパラメータ - 軸対称性: C1 (非対称)
アルゴリズム: BACK PROJECTION / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1.3) / 使用した粒子像数: 40855
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

6h6b


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-8ri9:
Late alpha-Synuclein fibril structure from liquid-liquid phase separations.

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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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