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タイトルStructure of Microtubule-Trapped Human Kinesin-5 and Its Mechanism of Inhibition Revealed Using Cryoelectron Microscopy.
ジャーナル・号・ページStructure, Vol. 28, Issue 4, Page 450-457.e5, Year 2020
掲載日2020年4月7日
著者Alejandro Peña / Aaron Sweeney / Alexander D Cook / Julia Locke / Maya Topf / Carolyn A Moores /
PubMed 要旨Kinesin-5 motors are vital mitotic spindle components, and disruption of their function perturbs cell division. We investigated the molecular mechanism of the human kinesin-5 inhibitor GSK-1, which ...Kinesin-5 motors are vital mitotic spindle components, and disruption of their function perturbs cell division. We investigated the molecular mechanism of the human kinesin-5 inhibitor GSK-1, which allosterically promotes tight microtubule binding. GSK-1 inhibits monomeric human kinesin-5 ATPase and microtubule gliding activities, and promotes the motor's microtubule stabilization activity. Using cryoelectron microscopy, we determined the 3D structure of the microtubule-bound motor-GSK-1 at 3.8 Å overall resolution. The structure reveals that GSK-1 stabilizes the microtubule binding surface of the motor in an ATP-like conformation, while destabilizing regions of the motor around the empty nucleotide binding pocket. Density corresponding to GSK-1 is located between helix-α4 and helix-α6 in the motor domain at its interface with the microtubule. Using a combination of difference mapping and protein-ligand docking, we characterized the kinesin-5-GSK-1 interaction and further validated this binding site using mutagenesis. This work opens up new avenues of investigation of kinesin inhibition and spindle perturbation.
リンクStructure / PubMed:32084356 / PubMed Central
手法EM (らせん対称)
解像度3.8 - 6.1 Å
構造データ

10421

6ta3

6tiw

EMDB-10421: Human kinesin-5 motor domain in the GSK-1 state bound to microtubules
PDB-6ta3: Human kinesin-5 motor domain in the GSK-1 state bound to microtubules (Conformation 1)
PDB-6tiw: Human kinesin-5 motor domain in the GSK state bound to microtubules (Conformation 2)
手法: EM (らせん対称) / 解像度: 3.8 Å

10422

6ta4

EMDB-10422, PDB-6ta4:
Human kinesin-5 motor domain in the AMPPNP state bound to microtubules
手法: EM (らせん対称) / 解像度: 6.1 Å

化合物

ChemComp-G2P:
PHOSPHOMETHYLPHOSPHONIC ACID GUANYLATE ESTER / GMPCPP / GMP-CPP, エネルギー貯蔵分子類似体*YM

ChemComp-MG:
Unknown entry / マグネシウムジカチオン

ChemComp-MZK:
6-[4-(trifluoromethyl)phenyl]-3,4-dihydro-1~{H}-quinolin-2-one / 6-[4-(トリフルオロメチル)フェニル]-1,2,3,4-テトラヒドロキノリン-2-オン

ChemComp-GTP:
GUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / GTP / GTP, エネルギー貯蔵分子*YM

ChemComp-ANP:
PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER / AMP-PNP / AMP-PNP, エネルギー貯蔵分子類似体*YM

由来
  • sus scrofa (ブタ)
  • homo sapiens (ヒト)
  • Pig (ブタ)
キーワードCELL CYCLE / kinesin / microtubule / mitosis / inhibition / motor

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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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