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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-21155 | |||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of F-actin/Plastin2-ABD2 complex | |||||||||
マップデータ | Cryo-EM structure of F-actin/Plastin2-ABD2 complex | |||||||||
試料 |
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キーワード | F-actin / Plastin 2 / Helical reconstruction / PROTEIN FIBRIL | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 actin filament network formation / actin crosslink formation / T cell activation involved in immune response / positive regulation of podosome assembly / podosome / cortical actin cytoskeleton organization / cytoskeletal motor activator activity / tropomyosin binding / myosin heavy chain binding / mesenchyme migration ...actin filament network formation / actin crosslink formation / T cell activation involved in immune response / positive regulation of podosome assembly / podosome / cortical actin cytoskeleton organization / cytoskeletal motor activator activity / tropomyosin binding / myosin heavy chain binding / mesenchyme migration / regulation of intracellular protein transport / troponin I binding / filamentous actin / actin filament bundle / skeletal muscle thin filament assembly / actin filament bundle assembly / striated muscle thin filament / glial cell projection / phagocytic cup / skeletal muscle myofibril / actin monomer binding / extracellular matrix disassembly / animal organ regeneration / skeletal muscle fiber development / stress fiber / titin binding / ruffle / protein kinase A signaling / actin filament polymerization / Gene and protein expression by JAK-STAT signaling after Interleukin-12 stimulation / filopodium / actin filament / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / ruffle membrane / calcium-dependent protein binding / actin filament binding / actin cytoskeleton / cell migration / integrin binding / cell junction / lamellipodium / GTPase binding / actin binding / cell body / hydrolase activity / protein domain specific binding / focal adhesion / calcium ion binding / positive regulation of gene expression / perinuclear region of cytoplasm / magnesium ion binding / extracellular space / extracellular exosome / ATP binding / identical protein binding / plasma membrane / cytosol / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / Homo sapiens (ヒト) | |||||||||
手法 | らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.9 Å | |||||||||
データ登録者 | Zheng W / Kudryashov DS | |||||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Bone Res / 年: 2020 タイトル: Osteogenesis imperfecta mutations in plastin 3 lead to impaired calcium regulation of actin bundling. 著者: Christopher L Schwebach / Elena Kudryashova / Weili Zheng / Matthew Orchard / Harper Smith / Lucas A Runyan / Edward H Egelman / Dmitri S Kudryashov / 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. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_21155.map.gz | 59.4 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-21155-v30.xml emd-21155.xml | 13.5 KB 13.5 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_21155.png | 108.9 KB | ||
Filedesc metadata | emd-21155.cif.gz | 6.3 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-21155 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-21155 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_21155_validation.pdf.gz | 617.2 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_21155_full_validation.pdf.gz | 616.8 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_21155_validation.xml.gz | 6.1 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_21155_validation.cif.gz | 6.9 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-21155 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-21155 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_21155.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Cryo-EM structure of F-actin/Plastin2-ABD2 complex | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.4 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-試料の構成要素
-全体 : Complex of Plastin2-ABD2 with F-actin
全体 | 名称: Complex of Plastin2-ABD2 with F-actin |
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要素 |
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-超分子 #1: Complex of Plastin2-ABD2 with F-actin
超分子 | 名称: Complex of Plastin2-ABD2 with F-actin / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2 |
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-超分子 #2: F-actin
超分子 | 名称: F-actin / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1 |
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由来(天然) | 生物種: Oryctolagus cuniculus (ウサギ) |
-超分子 #3: Plastin2-ABD2
超分子 | 名称: Plastin2-ABD2 / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2 |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
-分子 #1: Actin, alpha skeletal muscle
分子 | 名称: Actin, alpha skeletal muscle / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 11 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Oryctolagus cuniculus (ウサギ) |
分子量 | 理論値: 42.096953 KDa |
配列 | 文字列: MCDEDETTAL VCDNGSGLVK AGFAGDDAPR AVFPSIVGRP RHQGVMVGMG QKDSYVGDEA QSKRGILTLK YPIEHGIITN WDDMEKIWH HTFYNELRVA PEEHPTLLTE APLNPKANRE KMTQIMFETF NVPAMYVAIQ AVLSLYASGR TTGIVLDSGD G VTHNVPIY ...文字列: MCDEDETTAL VCDNGSGLVK AGFAGDDAPR AVFPSIVGRP RHQGVMVGMG QKDSYVGDEA QSKRGILTLK YPIEHGIITN WDDMEKIWH HTFYNELRVA PEEHPTLLTE APLNPKANRE KMTQIMFETF NVPAMYVAIQ AVLSLYASGR TTGIVLDSGD G VTHNVPIY EGYALPHAIM RLDLAGRDLT DYLMKILTER GYSFVTTAER EIVRDIKEKL CYVALDFENE MATAASSSSL EK SYELPDG QVITIGNERF RCPETLFQPS FIGMESAGIH ETTYNSIMKC DIDIRKDLYA NNVMSGGTTM YPGIADRMQK EIT ALAPST MKIKIIAPPE RKYSVWIGGS ILASLSTFQQ MWITKQEYDE AGPSIVHRKC F UniProtKB: Actin, alpha skeletal muscle |
-分子 #2: LCP1
分子 | 名称: LCP1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 11 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 47.983633 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌) |
配列 | 文字列: MNHKVHHHHH HIEGRHMELG TLEENLYFQG ELADIELSRN EALIALLREG ESLEDLMKLS PEELLLRWAN YHLENAGCNK IGNFSTDIK DSKAYYHLLE QVAPKGDEEG VPAVVIDMSG LREKDDIQRA ECMLQQAERL GCRQFVTATD VVRGNPKLNL A FIANLFNR ...文字列: MNHKVHHHHH HIEGRHMELG TLEENLYFQG ELADIELSRN EALIALLREG ESLEDLMKLS PEELLLRWAN YHLENAGCNK IGNFSTDIK DSKAYYHLLE QVAPKGDEEG VPAVVIDMSG LREKDDIQRA ECMLQQAERL GCRQFVTATD VVRGNPKLNL A FIANLFNR YPALHKPENQ DIDWGALEGE TREERTFRNW MNSLGVNPRV NHLYSDLSDA LVIFQLYEKI KVPVDWNRVN KP PYPKLGG NMKKLENCNY AVELGKNQAK FSLVGIGGQD LNEGNRTLTL ALIWQLMRRY TLNILEEIGG GQKVNDDIIV NWV NETLRE AEKSSSISSF KDPKISTSLP VLDLIDAIQP GSINYDLLKT ENLNDDEKLN NAKYAISMAR KIGARVYALP EDLV EVNPK MVMTVFACLM GKGMKRV UniProtKB: Epididymis secretory protein Li 37 |
-分子 #3: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
分子 | 名称: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 11 / 式: ADP |
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分子量 | 理論値: 427.201 Da |
Chemical component information | ChemComp-ADP: |
-分子 #4: MAGNESIUM ION
分子 | 名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 11 / 式: MG |
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分子量 | 理論値: 24.305 Da |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | らせん対称体再構成法 |
試料の集合状態 | filament |
-試料調製
緩衝液 | pH: 7.5 |
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グリッド | 前処理 - タイプ: PLASMA CLEANING / 詳細: unspecified |
凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k) 検出モード: INTEGRATING / 平均電子線量: 20.0 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD |
試料ステージ | ホルダー冷却材: NITROGEN |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
-画像解析
最終 再構成 | 想定した対称性 - らせんパラメータ - Δz: 28.0 Å 想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: -166.5 ° 想定した対称性 - らせんパラメータ - 軸対称性: C1 (非対称) 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION / 使用した粒子像数: 124092 |
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Segment selection | 選択した数: 248184 / ソフトウェア - 名称: EMAN2 |
初期モデル | モデルのタイプ: OTHER |
最終 角度割当 | タイプ: NOT APPLICABLE |