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タイトルThe phosphorylation and dephosphorylation switch of VCP/p97 regulates the architecture of centrosome and spindle.
ジャーナル・号・ページCell Death Differ, Vol. 29, Issue 10, Page 2070-2088, Year 2022
掲載日2022年4月16日
著者Kaiyuan Zhu / Yang Cai / Xiaotong Si / Zuodong Ye / Yuanzhu Gao / Chuang Liu / Rui Wang / Zhibin Ma / Huazhang Zhu / Liang Zhang / Shengjin Li / Hongmin Zhang / Jianbo Yue /
PubMed 要旨The proper orientation of centrosome and spindle is essential for genome stability; however, the mechanism that governs these processes remains elusive. Here, we demonstrated that polo-like kinase 1 ...The proper orientation of centrosome and spindle is essential for genome stability; however, the mechanism that governs these processes remains elusive. Here, we demonstrated that polo-like kinase 1 (Plk1), a key mitotic kinase, phosphorylates residue Thr76 in VCP/p97 (an AAA-ATPase), at the centrosome from prophase to anaphase. This phosphorylation process recruits VCP to the centrosome and in this way, it regulates centrosome orientation. VCP exhibits strong co-localization with Eg5 (a mitotic kinesin motor), at the mitotic spindle, and the dephosphorylation of Thr76 in VCP is required for the enrichment of both VCP and Eg5 at the spindle, thus ensuring proper spindle architecture and chromosome segregation. We also showed that the phosphatase, PTEN, is responsible for the dephosphorylation of Thr76 in VCP; when PTEN was knocked down, the normal spread of VCP from the centrosome to the spindle was abolished. Cryo-EM structures of VCP and VCP, which represent dephosphorylated and phosphorylated states of VCP, respectively, revealed that the Thr76 phosphorylation modulates VCP by altering the inter-domain and inter-subunit interactions, and ultimately the nucleotide-binding pocket conformation. Interestingly, the tumor growth in nude mice implanted with VCP-reconstituted cancer cells was significantly slower when compared with those implanted with VCP-reconstituted cancer cells. Collectively, our findings demonstrate that the phosphorylation and dephosphorylation switch of VCP regulates the architecture of centrosome and spindle for faithful chromosome segregation.
リンクCell Death Differ / PubMed:35430615 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度3.3 - 4.8 Å
構造データ

30147

7bp8

EMDB-30147, PDB-7bp8:
Human AAA+ ATPase VCP mutant - T76A, ADP-bound form
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.9 Å

30148

7bp9

EMDB-30148, PDB-7bp9:
Human AAA+ ATPase VCP mutant - T76E, ADP-bound form
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.6 Å

30149

7bpa

EMDB-30149, PDB-7bpa:
Human AAA+ ATPase VCP mutant - T76A, AMP-PNP-bound form, Conformation I
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.3 Å

30150

7bpb

EMDB-30150, PDB-7bpb:
Human AAA+ ATPase VCP mutant - T76E, AMP-PNP bound form, Conformation I
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.3 Å

EMDB-30153:
Human AAA+ ATPase VCP mutant - T76A, AMP-PNP-bound form, Conformation II
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.1 Å

EMDB-30154:
Human AAA+ ATPase VCP mutant - T76E, AMP-PNP-bound form, Conformation II
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.8 Å

化合物

ChemComp-ADP:
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP / ADP, 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
  • homo sapiens (ヒト)
キーワードCELL CYCLE / Complex / ATPase / Unfoldase / Protein Transportation

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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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  • EMDB/PDB/SASBDBのエントリから引用されている文献のデータベースです
  • Pubmedのデータを利用しています

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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