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タイトルStructural basis for tunable control of actin dynamics by myosin-15 in mechanosensory stereocilia.
ジャーナル・号・ページSci Adv, Vol. 8, Issue 29, Page eabl4733, Year 2022
掲載日2022年7月22日
著者Rui Gong / Fangfang Jiang / Zane G Moreland / Matthew J Reynolds / Santiago Espinosa de Los Reyes / Pinar Gurel / Arik Shams / James B Heidings / Michael R Bowl / Jonathan E Bird / Gregory M Alushin /
PubMed 要旨The motor protein myosin-15 is necessary for the development and maintenance of mechanosensory stereocilia, and mutations in myosin-15 cause hereditary deafness. In addition to transporting actin ...The motor protein myosin-15 is necessary for the development and maintenance of mechanosensory stereocilia, and mutations in myosin-15 cause hereditary deafness. In addition to transporting actin regulatory machinery to stereocilia tips, myosin-15 directly nucleates actin filament ("F-actin") assembly, which is disrupted by a progressive hearing loss mutation (p.D1647G, ""). Here, we present cryo-electron microscopy structures of myosin-15 bound to F-actin, providing a framework for interpreting the impacts of deafness mutations on motor activity and actin nucleation. Rigor myosin-15 evokes conformational changes in F-actin yet maintains flexibility in actin's D-loop, which mediates inter-subunit contacts, while the mutant locks the D-loop in a single conformation. Adenosine diphosphate-bound myosin-15 also locks the D-loop, which correspondingly blunts actin-polymerization stimulation. We propose myosin-15 enhances polymerization by bridging actin protomers, regulating nucleation efficiency by modulating actin's structural plasticity in a myosin nucleotide state-dependent manner. This tunable regulation of actin polymerization could be harnessed to precisely control stereocilium height.
リンクSci Adv / PubMed:35857845 / PubMed Central
手法EM (らせん対称) / EM (単粒子)
解像度2.62 - 4.18 Å
構造データ

24321

7r8v

EMDB-24321, PDB-7r8v:
Cryo-EM structure of the ADP state actin filament
手法: EM (らせん対称) / 解像度: 2.82 Å

24322

7r91

EMDB-24322, PDB-7r91:
cryo-EM structure of the rigor state wild type myosin-15-F-actin complex
手法: EM (らせん対称) / 解像度: 2.83 Å

24399

7rb8

EMDB-24399, PDB-7rb8:
cryo-EM structure of the ADP state wild type myosin-15-F-actin complex
手法: EM (らせん対称) / 解像度: 3.63 Å

24400

7rb9

EMDB-24400, PDB-7rb9:
Cryo-EM structure of the rigor state Jordan myosin-15-F-actin complex
手法: EM (らせん対称) / 解像度: 3.76 Å

26459

7udt

EMDB-26459, PDB-7udt:
cryo-EM structure of the rigor state wild type myosin-15-F-actin complex (symmetry expansion and re-centering)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.17 Å

26460

7udu

EMDB-26460, PDB-7udu:
cryo-EM structure of the ADP state wild type myosin-15-F-actin complex (symmetry expansion and re-centering)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.15 Å

EMDB-26461: cryo-EM structure of the ADP state wild type myosin-15-F-actin complex (symmetry expansion)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.9 Å

EMDB-26462: cryo-EM structure of the rigor state wild type myosin-15-F-actin complex (symmetry expansion)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.1 Å

EMDB-26463: cryo-EM structure of the ADP state actin filament (symmetry expansion)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.62 Å

EMDB-26464: Cryo-EM structure of the rigor state Jordan myosin-15-F-actin complex (symmetry expansion)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.18 Å

化合物

ChemComp-ADP:
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP / ADP, エネルギー貯蔵分子*YM

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

由来
  • gallus gallus (ニワトリ)
  • chicken (ニワトリ)
  • mus musculus (ハツカネズミ)
キーワードCELL ADHESION / filamentous actin / cytoskeleton / adhesion / contractility / MOTOR PROTEIN / myosin motor proteins / actin cytoskeleton / stereocilia / deafness / MOTOR PROTEIN/ATP Binding Protein / MOTOR PROTEIN-ATP Binding Protein complex

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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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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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