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タイトルCryo-EM structures of cancer-specific helical and kinase domain mutations of PI3Kα.
ジャーナル・号・ページProc Natl Acad Sci U S A, Vol. 119, Issue 46, Page e2215621119, Year 2022
掲載日2022年11月16日
著者Xiao Liu / Qingtong Zhou / Jonathan R Hart / Yingna Xu / Su Yang / Dehua Yang / Peter K Vogt / Ming-Wei Wang /
PubMed 要旨Phosphoinositide 3-kinases (PI3Ks) are a family of lipid kinases that perform multiple and important cellular functions. The protein investigated here belongs to class IA of the PI3Ks; it is a dimer ...Phosphoinositide 3-kinases (PI3Ks) are a family of lipid kinases that perform multiple and important cellular functions. The protein investigated here belongs to class IA of the PI3Ks; it is a dimer consisting of a catalytic subunit, p110α, and a regulatory subunit, p85α, and is referred to as PI3Kα. The catalytic subunit p110α is frequently mutated in cancer. The mutations induce a gain of function and constitute a driving force in cancer development. About 80% of these mutations lead to single-amino-acid substitutions in one of three sites of p110α: two in the helical domain of the protein (E542K and E545K) and one at the C-terminus of the kinase domain (H1047R). Here, we report the cryo-electron microscopy structures of these mutants in complex with the p110α-specific inhibitor BYL-719. The H1047R mutant rotates its sidechain to a new position and weakens the kα11 activation loop interaction, thereby reducing the inhibitory effect of p85α on p110α. E542K and E545K completely abolish the tight interaction between the helical domain of p110α and the N-terminal SH2 domain of p85α and lead to the disruption of all p85α binding and a dramatic increase in flexibility of the adaptor-binding domain (ABD) in p110α. Yet, the dimerization of PI3Kα is preserved through the ABD-p85α interaction. The local and global structural features induced by these mutations provide molecular insights into the activation of PI3Kα, deepen our understanding of the oncogenic mechanism of this important signaling molecule, and may facilitate the development of mutant-specific inhibitors.
リンクProc Natl Acad Sci U S A / PubMed:36343266 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.62 - 2.77 Å
構造データ

34271

8gua

EMDB-34271, PDB-8gua:
Cryo-EM structure of cancer-specific PI3Kalpha mutant E542K in complex with BYL-719
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.77 Å

34272

8gub

EMDB-34272, PDB-8gub:
Cryo-EM structure of cancer-specific PI3Kalpha mutant H1047R in complex with BYL-719
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.73 Å

34273

8gud

EMDB-34273, PDB-8gud:
Cryo-EM structure of cancer-specific PI3Kalpha mutant E545K in complex with BYL-719
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.62 Å

化合物

ChemComp-1LT:
(2S)-N~1~-{4-methyl-5-[2-(1,1,1-trifluoro-2-methylpropan-2-yl)pyridin-4-yl]-1,3-thiazol-2-yl}pyrrolidine-1,2-dicarboxamide / BYL-719 / 薬剤*YM

由来
  • homo sapiens (ヒト)
キーワードSTRUCTURAL PROTEIN / Phosphoinositide 3-kinase (PI3K) / helical domain / mutation / cancers / kinase domain

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万見文献について

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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://pdbjlvh1.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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関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 万見 (Yorodumi) / EMN文献 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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