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タイトルStepwise gating of the Sec61 protein-conducting channel by Sec63 and Sec62.
ジャーナル・号・ページNat Struct Mol Biol, Vol. 28, Issue 2, Page 162-172, Year 2021
掲載日2021年1月4日
著者Samuel Itskanov / Katie M Kuo / James C Gumbart / Eunyong Park /
PubMed 要旨Many proteins are transported into the endoplasmic reticulum by the universally conserved Sec61 channel. Post-translational transport requires two additional proteins, Sec62 and Sec63, but their ...Many proteins are transported into the endoplasmic reticulum by the universally conserved Sec61 channel. Post-translational transport requires two additional proteins, Sec62 and Sec63, but their functions are poorly defined. In the present study, we determined cryo-electron microscopy (cryo-EM) structures of several variants of Sec61-Sec62-Sec63 complexes from Saccharomyces cerevisiae and Thermomyces lanuginosus and show that Sec62 and Sec63 induce opening of the Sec61 channel. Without Sec62, the translocation pore of Sec61 remains closed by the plug domain, rendering the channel inactive. We further show that the lateral gate of Sec61 must first be partially opened by interactions between Sec61 and Sec63 in cytosolic and luminal domains, a simultaneous disruption of which completely closes the channel. The structures and molecular dynamics simulations suggest that Sec62 may also prevent lipids from invading the channel through the open lateral gate. Our study shows how Sec63 and Sec62 work together in a hierarchical manner to activate Sec61 for post-translational protein translocation.
リンクNat Struct Mol Biol / PubMed:33398175 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度3.0 - 4.4 Å
構造データ

EMDB-22770, PDB-7kah:
Cryo-EM structure of the Sec complex from S. cerevisiae, wild-type, class without Sec62
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.1 Å

EMDB-22771, PDB-7kai:
Cryo-EM structure of the Sec complex from S. cerevisiae, wild-type, class with Sec62, conformation 1 (C1)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.2 Å

EMDB-22772, PDB-7kaj:
Cryo-EM structure of the Sec complex from S. cerevisiae, wild-type, class with Sec62, conformation 2 (C2)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.1 Å

EMDB-22773, PDB-7kak:
Cryo-EM structure of the Sec complex from T. lanuginosus, wild-type, class without Sec62
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.9 Å

EMDB-22774, PDB-7kal:
Cryo-EM structure of the Sec complex from T. lanuginosus, wild-type, class with Sec62, plug-open conformation
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.0 Å

EMDB-22775, PDB-7kam:
Cryo-EM structure of the Sec complex from T. lanuginosus, wild-type, class with Sec62, plug-closed conformation
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.8 Å

EMDB-22776: Cryo-EM structure of the Sec complex from T. lanuginosus lacking Sec62
PDB-7kan: Cryo-EM structure of the Sec complex from T. lanuginosus, Sec62-lacking mutant (Delta Sec62)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.7 Å

EMDB-22777:
Cryo-EM structure of the Sec complex from T. lanuginosus, Sec62 anchor domain mutant (delta anchor)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.4 Å

EMDB-22778, PDB-7kao:
Cryo-EM structure of the Sec complex from S. cerevisiae, Sec61 pore mutant, class without Sec62
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.0 Å

EMDB-22779, PDB-7kap:
Cryo-EM structure of the Sec complex from S. cerevisiae, Sec61 pore mutant, class with Sec62, conformation 1 (C1)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.1 Å

EMDB-22780, PDB-7kaq:
Cryo-EM structure of the Sec complex from S. cerevisiae, Sec61 pore mutant, class with Sec62, conformation 2 (C2)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.0 Å

EMDB-22781, PDB-7kar:
Cryo-EM structure of the Sec complex from S. cerevisiae, Sec63 FN3 mutant, class without Sec62
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.0 Å

EMDB-22782, PDB-7kas:
Cryo-EM structure of the Sec complex from S. cerevisiae, Sec63 FN3 mutant, class with Sec62
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.9 Å

EMDB-22783, PDB-7kat:
Cryo-EM structure of the Sec complex from S. cerevisiae, Sec61 pore ring and Sec63 FN3 double mutant, class without Sec62
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.4 Å

EMDB-22784, PDB-7kau:
Cryo-EM structure of the Sec complex from S. cerevisiae, Sec61 pore ring and Sec63 FN3 double mutant, class with Sec62
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.0 Å

EMDB-22785:
Cryo-EM structure of the Sec complex from S. cerevisiae, wild-type, consensus map
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.0 Å

EMDB-22786:
Cryo-EM structure of the Sec complex from T. lanuginosus, wild-type, consensus map of classes with Sec62
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.75 Å

EMDB-22787, PDB-7kb5:
Cryo-EM structure of the Sec complex from yeast, Sec63 FN3 and residues 210-216 mutated
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.8 Å

化合物

ChemComp-PC1:
1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE / リン脂質*YM

由来
  • saccharomyces cerevisiae (strain atcc 204508 / s288c) (パン酵母)
  • saccharomyces cerevisiae by4741 (パン酵母)
  • thermomyces lanuginosus (菌類)
キーワードPROTEIN TRANSPORT / Sec61 / translocon / endoplasmic reticulum / protein translocation / Sec62 / Sec63 / channel

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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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