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Structure paper

タイトルConformational heterogeneity of the BTK PHTH domain drives multiple regulatory states.
ジャーナル・号・ページElife, Vol. 12, Year 2024
掲載日2024年1月8日
著者David Yin-Wei Lin / Lauren E Kueffer / Puneet Juneja / Thomas E Wales / John R Engen / Amy H Andreotti /
PubMed 要旨Full-length Bruton's tyrosine kinase (BTK) has been refractory to structural analysis. The nearest full-length structure of BTK to date consists of the autoinhibited SH3-SH2-kinase core. Precisely ...Full-length Bruton's tyrosine kinase (BTK) has been refractory to structural analysis. The nearest full-length structure of BTK to date consists of the autoinhibited SH3-SH2-kinase core. Precisely how the BTK N-terminal domains (the Pleckstrin homology/Tec homology [PHTH] domain and proline-rich regions [PRR] contain linker) contribute to BTK regulation remains unclear. We have produced crystals of full-length BTK for the first time but despite efforts to stabilize the autoinhibited state, the diffraction data still reveal only the SH3-SH2-kinase core with no electron density visible for the PHTH-PRR segment. Cryo-electron microscopy (cryoEM) data of full-length BTK, on the other hand, provide the first view of the PHTH domain within full-length BTK. CryoEM reconstructions support conformational heterogeneity in the PHTH-PRR region wherein the globular PHTH domain adopts a range of states arrayed around the autoinhibited SH3-SH2-kinase core. On the way to activation, disassembly of the SH3-SH2-kinase core opens a new autoinhibitory site on the kinase domain for PHTH domain binding that is ultimately released upon interaction of PHTH with phosphatidylinositol (3,4,5)-trisphosphate. Membrane-induced dimerization activates BTK and we present here a crystal structure of an activation loop swapped BTK kinase domain dimer that likely represents the conformational state leading to trans-autophosphorylation. Together, these data provide the first structural elucidation of full-length BTK and allow a deeper understanding of allosteric control over the BTK kinase domain during distinct stages of activation.
リンクElife / PubMed:38189455 / PubMed Central
手法EM (単粒子) / X線回折
解像度2.1 - 6.36 Å
構造データ

EMDB-40585: CryoEM reconstruction of full-length Btk (class 0)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 5.48 Å

EMDB-40586: CryoEM reconstruction of full-length Btk (class 1)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 6.36 Å

EMDB-40587: CryoEM reconstruction of full-length Btk (class 3)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 5.56 Å

PDB-8gmb:
Crystal structure of the full-length Bruton's tyrosine kinase (PH-TH domain not visible)
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 3.4 Å

PDB-8s93:
Crystal structure of the PH-TH/kinase complex of Bruton's tyrosine kinase
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 2.1 Å

PDB-8s9f:
Crystal structure of the kinase domain of Bruton's Tyrosine Kinase bound to dasatinib
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 2.6 Å

化合物

ChemComp-9AJ:
2-[3'-(hydroxymethyl)-1-methyl-5-({5-[(2S)-2-methyl-4-(oxetan-3-yl)piperazin-1-yl]pyridin-2-yl}amino)-6-oxo[1,6-dihydro[3,4'-bipyridine]]-2'-yl]-7,7-dimethyl-3,4,7,8-tetrahydro-2H-cyclopenta[4,5]pyrrolo[1,2-a]pyrazin-1(6H)-one / GDC-0853

ChemComp-ZN:
Unknown entry

ChemComp-GOL:
GLYCEROL / グリセロ-ル / グリセリン

ChemComp-HOH:
WATER / 水

ChemComp-1N1:
N-(2-CHLORO-6-METHYLPHENYL)-2-({6-[4-(2-HYDROXYETHYL)PIPERAZIN-1-YL]-2-METHYLPYRIMIDIN-4-YL}AMINO)-1,3-THIAZOLE-5-CARBOXAMIDE / ダサチニブ / 薬剤*YM / ダサチニブ

由来
  • mus musculus (ハツカネズミ)
キーワードTRANSFERASE (転移酵素) / ATP-binding / Lipid-binding / transcription regulation / immunity / Bruton's tyrosine kinase (ブルトン型チロシンキナーゼ) / Non-receptor tyrosine kinase / complex / protein phosphorylation

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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://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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  • EMDB/PDB/SASBDBのエントリから引用されている文献のデータベースです
  • Pubmedのデータを利用しています

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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