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タイトルCryo-EM of wild-type and mutant PMEL amyloid cores reveals structural mechanism of pigment dispersion syndrome.
ジャーナル・号・ページNat Commun, Vol. 16, Issue 1, Page 5411, Year 2025
掲載日2025年7月1日
著者Haruaki Yanagisawa / Harumi Arai / Tony Wang / Hideyuki Miyazawa / Masahide Kikkawa / Toshiyuki Oda /
PubMed 要旨PMEL amyloids serve as essential scaffolds for melanin deposition in melanosomes, playing a crucial role in pigmentation. Despite their importance, the high-resolution structure of PMEL amyloids has ...PMEL amyloids serve as essential scaffolds for melanin deposition in melanosomes, playing a crucial role in pigmentation. Despite their importance, the high-resolution structure of PMEL amyloids has remained unresolved. Using cryo-electron microscopy, we determine near-atomic resolution structures of wild-type PMEL amyloid core, revealing two distinct polymorphic forms with structural features. We further investigate the pathogenic G175S mutation associated with pigment dispersion syndrome (PDS). Structural analysis reveales that G175S introduces an additional hydrogen bond, stabilizing an alternative fibril conformation. In vitro, the G175S mutant exhibits a fourfold increase in polymerization efficiency compared to the wild type. In cells, G175S expression resultes in a twofold increase in intracellular amyloid content and a ~70% increase in extracellular amyloids, without altering melanosome morphology or number. These results indicate that the G175S mutation enhances amyloidogenesis within melanosomes, elevating amyloid load and potentially contributing to PDS pathophysiology. This study provides molecular insights into PMEL amyloid formation, highlighting its structural diversity and dysregulation in pigmentation disorders.
リンクNat Commun / PubMed:40595665 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度1.79 - 1.94 Å
構造データ

61782

9jst

EMDB-61782, PDB-9jst:
Wild-type native PMEL amyloid - polymorph 1
手法: EM (単粒子) / 解像度: 1.79 Å

61783

9jsu

EMDB-61783, PDB-9jsu:
Wild-type native PMEL amyloid - polymorph 2
手法: EM (単粒子) / 解像度: 1.79 Å

61784

9jsv

EMDB-61784, PDB-9jsv:
G175S mutant native PMEL amyloid
手法: EM (単粒子) / 解像度: 1.79 Å

61785

9jsw

EMDB-61785, PDB-9jsw:
Wild-type PMEL CAF amyloid -in vitro polymerized
手法: EM (単粒子) / 解像度: 1.94 Å

61786

9jsx

EMDB-61786, PDB-9jsx:
G175S PMEL CAF amyloid - in vitro polymerized
手法: EM (単粒子) / 解像度: 1.79 Å

由来
  • homo sapiens (ヒト)
キーワードSTRUCTURAL PROTEIN / melanosome / melanoma / pigment / melanin / amyloid / glaucoma

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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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