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タイトルStructure and dynamics of a pentameric KCTD5/CUL3/Gβγ E3 ubiquitin ligase complex.
ジャーナル・号・ページProc Natl Acad Sci U S A, Vol. 121, Issue 17, Page e2315018121, Year 2024
掲載日2024年4月23日
著者Duc Minh Nguyen / Deanna H Rath / Dominic Devost / Darlaine Pétrin / Robert Rizk / Alan X Ji / Naveen Narayanan / Darren Yong / Andrew Zhai / Douglas A Kuntz / Maha U Q Mian / Neil C Pomroy / Alexander F A Keszei / Samir Benlekbir / Mohammad T Mazhab-Jafari / John L Rubinstein / Terence E Hébert / Gilbert G Privé /
PubMed 要旨Heterotrimeric G proteins can be regulated by posttranslational modifications, including ubiquitylation. KCTD5, a pentameric substrate receptor protein consisting of an N-terminal BTB domain and a C- ...Heterotrimeric G proteins can be regulated by posttranslational modifications, including ubiquitylation. KCTD5, a pentameric substrate receptor protein consisting of an N-terminal BTB domain and a C-terminal domain, engages CUL3 to form the central scaffold of a cullin-RING E3 ligase complex (CRL3) that ubiquitylates Gβγ and reduces Gβγ protein levels in cells. The cryo-EM structure of a 5:5:5 KCTD5/CUL3/Gβγ assembly reveals a highly dynamic complex with rotations of over 60° between the KCTD5/CUL3 and KCTD5/Gβγ moieties of the structure. CRL3 engages the E3 ligase ARIH1 to ubiquitylate Gβγ in an E3-E3 superassembly, and extension of the structure to include full-length CUL3 with RBX1 and an ARIH1~ubiquitin conjugate reveals that some conformational states position the ARIH1~ubiquitin thioester bond to within 10 Å of lysine-23 of Gβ and likely represent priming complexes. Most previously described CRL/substrate structures have consisted of monovalent complexes and have involved flexible peptide substrates. The structure of the KCTD5/CUL3/Gβγ complex shows that the oligomerization of a substrate receptor can generate a polyvalent E3 ligase complex and that the internal dynamics of the substrate receptor can position a structured target for ubiquitylation in a CRL3 complex.
リンクProc Natl Acad Sci U S A / PubMed:38625940 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.97 - 5.7 Å
構造データ

41994

8u7z

EMDB-41994: KCTD5/Cullin3/Gbeta1gamma2 Complex: Local Refinement of KCTD5(CTD)/Gbeta1gamma2
PDB-8u7z: KCTD5/Cullin3/Gbeta1gamma2 Complex: Local Refinment of KCTD5(CTD)/Gbeta1gamma2
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.97 Å

41995

8u80

EMDB-41995: KCTD5/Cullin3/Gbeta1gamma2 Complex: Local Refinement of KCTD5(BTB)/Cullin3(NTD)
PDB-8u80: KCTD5/Cullin3/Gbeta1gamma2 Complex: Local Refinment of KCTD5(BTB)/Cullin3(NTD)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.6 Å

41996

8u81

EMDB-41996: KCTD5/Cullin3/Gbeta1gamma2 Complex State A: Composite Map from RELION Multi-body Refinement
PDB-8u81: KCTD5/Cullin3/Gbeta1gamma2 Complex: State A From Composite RELION Multi-body Refinement Map
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.82 Å

EMDB-41997: KCTD5/Cullin3/Gbeta1gamma2 Complex State A: Reference Map for Composite Map EMD-41996
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.96 Å

EMDB-41998: KCTD5/Cullin3/Gbeta1gamma2 Complex State A Body 1: RELION Multi-body Refinement of KCTD5(CTD)/Gbeta1gamma2
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.9 Å

EMDB-41999: KCTD5/Cullin3/Gbeta1gamma2 Complex State A Body 2: RELION Multi-body Refinemnent of KCTD5(BTB)/Cullin3(NTD)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 5.7 Å

42000

8u82

EMDB-42000: KCTD5/Cullin3/Gbeta1gamma2 Complex State B: Composite Map from RELION Multi-body Refinement
PDB-8u82: KCTD5/Cullin3/Gbeta1gamma2 Complex: State B From Composite RELION Multi-body Refinement Map
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.83 Å

EMDB-42001: KCTD5/Cullin3/Gbeta1gamma2 Complex State B: Reference Map for Composite Map EMD-42000
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.96 Å

EMDB-42002: KCTD5/Cullin3/Gbeta1gamma2 Complex State B Body 1: RELION Multi-body Refinement of KCTD5(CTD)/Gbeta1gamma2
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.6 Å

EMDB-42003: KCTD5/Cullin3/Gbeta1gamma2 Complex State B Body 2: RELION Multi-body Refinement of KCTD5(BTB)/Cullin3(NTD)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.2 Å

42004

8u83

EMDB-42004: KCTD5/Cullin3/Gbeta1gamma2 Complex State C: Composite Map from RELION Multi-body Refinement
PDB-8u83: KCTD5/Cullin3/Gbeta1gamma2 Complex: State C From Composite RELION Multi-body Refinement Map
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.97 Å

EMDB-42005: KCTD5/Cullin3/Gbeta1gamma2 Complex State C: Reference Map for Composite Map EMD-42004
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.97 Å

EMDB-42006: KCTD5/Cullin3/Gbeta1gamma2 Complex State C Body 1: RELION Multi-body Refinement of KCTD5(CTD)/Gbeta1gamma2
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.9 Å

EMDB-42007: KCTD5/Cullin3/Gbeta1gamma2 Complex State C Body 2: RELION Multi-body Refinement of KCTD5(BTB)/Cullin3(NTD)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.3 Å

42008

8u84

EMDB-42008: KCTD5/Cullin3/Gbeta1gamma2 Complex State D: Composite Map from RELION Multi-body Refinement
PDB-8u84: KCTD5/Cullin3/Gbeta1gamma2 Complex: State D From Composite RELION Multi-body Refinement Map
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.88 Å

EMDB-42009: KCTD5/Cullin3/Gbeta1gamma2 Complex State D: Reference Map for Composite Map EMD-42008
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.98 Å

EMDB-42010: KCTD5/Cullin3/Gbeta1gamma2 Complex State D Body 1: RELION Multi-body Refinement of KCTD5(CTD)/Gbeta1gamma2
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.6 Å

EMDB-42011: KCTD5/Cullin3/Gbeta1gamma2 Complex State D Body 2: RELION Multi-body Refinemnent of KCTD5(BTB)/Cullin3(NTD)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.2 Å

由来
  • homo sapiens (ヒト)
キーワードLIGASE / cullin family protein / proteasome-mediated ubiquitin-dependent protein catabolic process / complex / ubiquitin-dependent protein catabolic process

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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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