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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-22480 | |||||||||
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タイトル | Cryo-EM density map of stalk of radial spoke 1 attached with doublet microtubule from Chlamydomonas reinhardtii | |||||||||
マップデータ | ||||||||||
試料 |
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キーワード | cilia / native / complex / microtubule / mechanoregulation / STRUCTURAL PROTEIN | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 radial spoke / positive regulation of cilium-dependent cell motility / motile cilium assembly / dynein complex / ciliary plasm / motile cilium / axoneme / microtubule-based process / enzyme regulator activity / acrosomal vesicle ...radial spoke / positive regulation of cilium-dependent cell motility / motile cilium assembly / dynein complex / ciliary plasm / motile cilium / axoneme / microtubule-based process / enzyme regulator activity / acrosomal vesicle / cilium / microtubule / cytoskeleton / calcium ion binding / membrane / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Chlamydomonas reinhardtii (クラミドモナス) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 6.1 Å | |||||||||
データ登録者 | Gui M / Ma M / Sze-Tu E / Wang X / Koh F / Zhong E / Berger B / Davis J / Dutcher S / Zhang R / Brown A | |||||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2021 タイトル: Structures of radial spokes and associated complexes important for ciliary motility. 著者: Miao Gui / Meisheng Ma / Erica Sze-Tu / Xiangli Wang / Fujiet Koh / Ellen D Zhong / Bonnie Berger / Joseph H Davis / Susan K Dutcher / Rui Zhang / Alan Brown / 要旨: In motile cilia, a mechanoregulatory network is responsible for converting the action of thousands of dynein motors bound to doublet microtubules into a single propulsive waveform. Here, we use two ...In motile cilia, a mechanoregulatory network is responsible for converting the action of thousands of dynein motors bound to doublet microtubules into a single propulsive waveform. Here, we use two complementary cryo-EM strategies to determine structures of the major mechanoregulators that bind ciliary doublet microtubules in Chlamydomonas reinhardtii. We determine structures of isolated radial spoke RS1 and the microtubule-bound RS1, RS2 and the nexin-dynein regulatory complex (N-DRC). From these structures, we identify and build atomic models for 30 proteins, including 23 radial-spoke subunits. We reveal how mechanoregulatory complexes dock to doublet microtubules with regular 96-nm periodicity and communicate with one another. Additionally, we observe a direct and dynamically coupled association between RS2 and the dynein motor inner dynein arm subform c (IDAc), providing a molecular basis for the control of motor activity by mechanical signals. These structures advance our understanding of the role of mechanoregulation in defining the ciliary waveform. | |||||||||
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_22480.map.gz | 5.1 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-22480-v30.xml emd-22480.xml | 16.3 KB 16.3 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_22480.png | 49 KB | ||
マスクデータ | emd_22480_msk_1.map | 2.1 GB | マスクマップ | |
Filedesc metadata | emd-22480.cif.gz | 6.5 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-22480 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-22480 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_22480_validation.pdf.gz | 310.3 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_22480_full_validation.pdf.gz | 309.9 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_22480_validation.xml.gz | 10.1 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_22480_validation.cif.gz | 11.7 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-22480 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-22480 | 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_22480.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 2.1 GB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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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: 1.403 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
-マスク #1
ファイル | emd_22480_msk_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
-全体 : stalk of radial spoke 1
全体 | 名称: stalk of radial spoke 1 |
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要素 |
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-超分子 #1: stalk of radial spoke 1
超分子 | 名称: stalk of radial spoke 1 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all |
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由来(天然) | 生物種: Chlamydomonas reinhardtii (クラミドモナス) 株: CC-125 / Organelle: cilia |
-分子 #1: Radial spoke protein 3
分子 | 名称: Radial spoke protein 3 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Chlamydomonas reinhardtii (クラミドモナス) |
分子量 | 理論値: 56.856688 KDa |
配列 | 文字列: MVQAKAQQQL YTHAAEPKAV QQRRAKYRED ETTQTLPTAN IMFDRRVVRG NTYAARILPA DATQTQTKGP SPASTKKRTT RTLPPRTPE AVDGRRHIDI QTDVYLEELT DTVPEADTST QTDAFLDRPP TPLFVPQKTG TDAITQIENG DLFDFDFEVE P ILEVLVGK ...文字列: MVQAKAQQQL YTHAAEPKAV QQRRAKYRED ETTQTLPTAN IMFDRRVVRG NTYAARILPA DATQTQTKGP SPASTKKRTT RTLPPRTPE AVDGRRHIDI QTDVYLEELT DTVPEADTST QTDAFLDRPP TPLFVPQKTG TDAITQIENG DLFDFDFEVE P ILEVLVGK VLEQGLMEVL EEEELAAMRA HQEHFEQIRN AELVATQRME AAERRKLEEK ERRMQQERER VERERVVRQK VA ASAFARG YLSGIVNTVF DRLVSSGYIY DPVMREVETA FMPWLKEQAI GYLARGVVAR RVVDKLVEDA AAALAANRST LAD KAASTA ATVDAWAERQ AKMEAELQGK ELEAVRRRPT FVLRELKPAV ASADAVEAAA AELTAQAEEA ANAKWEADKA EAAE KARAE AEAAAEEQKA LLEELAATAA AEAEERGEEP PAEPPSLPDG VEPVDVEAEV AKAVEAVPKP PVKEVTDIDI LSYMM DKGA ITKDAIIQAL AVHALGDKAY TNHPAFAEAE GA UniProtKB: Uncharacterized protein |
-分子 #2: Dynein 8 kDa light chain, flagellar outer arm
分子 | 名称: Dynein 8 kDa light chain, flagellar outer arm / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 8 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Chlamydomonas reinhardtii (クラミドモナス) |
分子量 | 理論値: 10.336775 KDa |
配列 | 文字列: MASGSSKAVI KNADMSEEMQ ADAVDCATQA LEKYNIEKDI AAYIKKEFDR KHNPTWHCIV GRNFGSYVTH ETKHFIYFYL GQVAILLFK SG UniProtKB: Dynein 8 kDa light chain, flagellar outer arm |
-分子 #3: FAP207
分子 | 名称: FAP207 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Chlamydomonas reinhardtii (クラミドモナス) |
分子量 | 理論値: 28.41841 KDa |
配列 | 文字列: MPPNIPGTLT AESLRRKQGD QLWKTSDQKA QKEGPHHTVY WTTGERYQGS WKDNKKHGKG TVIYKNSDKY EGDWANDMRH GLGTLWLYR DGKYVVRYNG EWRADQPTGH GTFFADNGDT YEGEWLNGRR HGKGRAVYGG RPVDGFGGDV YEGYFENDVK C GPGTMMYA ...文字列: MPPNIPGTLT AESLRRKQGD QLWKTSDQKA QKEGPHHTVY WTTGERYQGS WKDNKKHGKG TVIYKNSDKY EGDWANDMRH GLGTLWLYR DGKYVVRYNG EWRADQPTGH GTFFADNGDT YEGEWLNGRR HGKGRAVYGG RPVDGFGGDV YEGYFENDVK C GPGTMMYA NGDVYEGLWA ADKKNGTGTY FYMSKGKRFD GVWADGAIKC GTYSEIHAPP PGTPGALPPC ELRNPDKVLA EA TMEASEA ATEAAARGL UniProtKB: MORN repeat-containing protein 3 |
-分子 #4: FAP253
分子 | 名称: FAP253 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Chlamydomonas reinhardtii (クラミドモナス) |
分子量 | 理論値: 75.037945 KDa |
配列 | 文字列: MSDPEAEQGE QGYEESPEEP GPGSEAPSPS RIDNGLDTII DIDPQTQHAE EGSNTAYESE QPDVISSYTG GQQEEDGEQA GNGAIDETT EEAAGEADDG GKASGFAVEV DAGTDAAAEG DLEPEPEPER PASASGEPQP TASTSRPASG AAARPASARP T SARPGSAA ...文字列: MSDPEAEQGE QGYEESPEEP GPGSEAPSPS RIDNGLDTII DIDPQTQHAE EGSNTAYESE QPDVISSYTG GQQEEDGEQA GNGAIDETT EEAAGEADDG GKASGFAVEV DAGTDAAAEG DLEPEPEPER PASASGEPQP TASTSRPASG AAARPASARP T SARPGSAA PRQPSASGGS RPGSGHPVNL APDSVGLAQQ QQQKSQIEVG AQAYEARGSS RPQSGGDAYG QAEEASAAAA AG RPSTSQS GSRPPPSREG VAVVPSIPED QPLAVPIHIE RYIAPGLKAI EVEVAQGPGM PHRLVRVLLD YTQCDAKPYL GGF RNKRTG AVYHHGATQT PRAPKYSEAD RKLSRETQTV KIKQHSQQTV REQATQMARP GVLLDNDYDK EVTPGRYQTA DERD EIVLR STLRIQRWVR GWLGRKRAAY LRGKKMEREA FLRDQEARAQ SEAEEHRRRE IQRRMHPRTA ADFEVLYNEL EAWRL QETR KIKEAGLAKE QEQQVLQQLL HKETKLLQTI DRLKINANQE NKEARIQHTL NEMSKPKKFA LRNGGKVDVH TPFTTR AKE LQQLYNGLNL PLLTVDERLD VLLHVKWTVK EFDCDLTREL VDLIDREADL LNRGRNPKML EGLRKRISSL FLNFIET PE FNPEAVRFQI VPMDFEAYLY EQVGKATAKA GTSVGTRTLS UniProtKB: IQ and ubiquitin-like domain-containing protein |
-分子 #5: Calmodulin
分子 | 名称: Calmodulin / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Chlamydomonas reinhardtii (クラミドモナス) |
分子量 | 理論値: 18.317215 KDa |
配列 | 文字列: MAANTEQLTE EQIAEFKEAF ALFDKDGDGT ITTKELGTVM RSLGQNPTEA ELQDMISEVD ADGNGTIDFP EFLMLMARKM KETDHEDEL REAFKVFDKD GNGFISAAEL RHVMTNLGEK LSEEEVDEMI READVDGDGQ VNYEEFVRMM TSGATDDKDK K GHK UniProtKB: Calmodulin |
-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 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
緩衝液 | pH: 7.4 |
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グリッド | 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 詳細: unspecified |
凍結 | 凍結剤: ETHANE |
詳細 | This sample is attached with doublet microtubule |
-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: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) 検出モード: COUNTING / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-30 / 平均露光時間: 9.0 sec. / 平均電子線量: 38.9 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 |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
-画像解析
初期モデル | モデルのタイプ: OTHER 詳細: Initial model was extracted from a doublet microtubule attached density in our dataset. |
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最終 再構成 | 想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 6.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1) / 使用した粒子像数: 143514 |
初期 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1) |
最終 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1) |
-原子モデル構築 1
精密化 | 空間: REAL |
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得られたモデル | PDB-7jts: |