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Structure paper

タイトルOsteogenesis imperfecta mutations in plastin 3 lead to impaired calcium regulation of actin bundling.
ジャーナル・号・ページBone Res, Vol. 8, Page 21, Year 2020
掲載日2020年5月22日
著者Christopher L Schwebach / Elena Kudryashova / Weili Zheng / Matthew Orchard / Harper Smith / Lucas A Runyan / Edward H Egelman / Dmitri S Kudryashov /
PubMed 要旨Mutations in actin-bundling protein plastin 3 (PLS3) emerged as a cause of congenital osteoporosis, but neither the role of PLS3 in bone development nor the mechanisms underlying PLS3-dependent ...Mutations in actin-bundling protein plastin 3 (PLS3) emerged as a cause of congenital osteoporosis, but neither the role of PLS3 in bone development nor the mechanisms underlying PLS3-dependent osteoporosis are understood. Of the over 20 identified osteoporosis-linked PLS3 mutations, we investigated all five that are expected to produce full-length protein. One of the mutations distorted an actin-binding loop in the second actin-binding domain of PLS3 and abolished F-actin bundling as revealed by cryo-EM reconstruction and protein interaction assays. Surprisingly, the remaining four mutants fully retained F-actin bundling ability. However, they displayed defects in Ca sensitivity: two of the mutants lost the ability to be inhibited by Ca, while the other two became hypersensitive to Ca. Each group of the mutants with similar biochemical properties showed highly characteristic cellular behavior. Wild-type PLS3 was distributed between lamellipodia and focal adhesions. In striking contrast, the Ca-hyposensitive mutants were not found at the leading edge but localized exclusively at focal adhesions/stress fibers, which displayed reinforced morphology. Consistently, the Ca-hypersensitive PLS3 mutants were restricted to lamellipodia, while chelation of Ca caused their redistribution to focal adhesions. Finally, the bundling-deficient mutant failed to co-localize with any F-actin structures in cells despite a preserved F-actin binding through a non-mutation-bearing actin-binding domain. Our findings revealed that severe osteoporosis can be caused by a mutational disruption of the Ca-controlled PLS3's cycling between adhesion complexes and the leading edge. Integration of the structural, biochemical, and cell biology insights enabled us to propose a molecular mechanism of plastin activity regulation by Ca.
リンクBone Res / PubMed:32509377 / PubMed Central
手法EM (らせん対称)
解像度3.9 Å
構造データ

21155

6vec

EMDB-21155, PDB-6vec:
Cryo-EM structure of F-actin/Plastin2-ABD2 complex
手法: EM (らせん対称) / 解像度: 3.9 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
  • oryctolagus cuniculus (ウサギ)
  • homo sapiens (ヒト)
キーワードPROTEIN FIBRIL / F-actin / Plastin 2 / Helical reconstruction

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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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