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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-22481 | |||||||||
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タイトル | Composite cryo-EM density map of radial spoke 2 stalk, IDAc, and N-DRC attached with doublet microtubule | |||||||||
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 regulation of cilium movement / inner dynein arm / axonemal dynein complex assembly / epithelial cilium movement involved in determination of left/right asymmetry / inner dynein arm assembly / axonemal dynein complex / cilium-dependent cell motility / cilium movement involved in cell motility / 9+2 motile cilium / cilium movement ...regulation of cilium movement / inner dynein arm / axonemal dynein complex assembly / epithelial cilium movement involved in determination of left/right asymmetry / inner dynein arm assembly / axonemal dynein complex / cilium-dependent cell motility / cilium movement involved in cell motility / 9+2 motile cilium / cilium movement / motile cilium assembly / axoneme assembly / dynein heavy chain binding / flagellated sperm motility / dynein complex / cytoplasmic dynein complex / ciliary plasm / motile cilium / dynein intermediate chain binding / axoneme / microtubule-based process / centriole / GTPase activator activity / acrosomal vesicle / filopodium / cell projection / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; GTPに作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / 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 / cilium / structural constituent of cytoskeleton / small GTPase binding / microtubule cytoskeleton organization / mitotic cell cycle / microtubule binding / microtubule / cytoskeleton / hydrolase activity / GTPase activity / calcium ion binding / GTP binding / Golgi apparatus / extracellular region / ATP binding / membrane / nucleus / metal ion binding / 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: 3.4 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_22481.map.gz | 67.8 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-22481-v30.xml emd-22481.xml | 46.5 KB 46.5 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_22481.png | 143.3 KB | ||
マスクデータ | emd_22481_msk_1.map emd_22481_msk_2.map emd_22481_msk_3.map emd_22481_msk_4.map | 2.1 GB 2.1 GB 2.1 GB 2.1 GB | マスクマップ | |
Filedesc metadata | emd-22481.cif.gz | 12.7 KB | ||
その他 | emd_22481_additional_1.map.gz emd_22481_additional_2.map.gz emd_22481_additional_3.map.gz emd_22481_additional_4.map.gz | 4.7 MB 3.9 MB 55.8 MB 62.4 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-22481 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-22481 | 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_22481.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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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_22481_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 |
-マスク #2
ファイル | emd_22481_msk_2.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-マスク #3
ファイル | emd_22481_msk_3.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-マスク #4
ファイル | emd_22481_msk_4.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-追加マップ: #1
ファイル | emd_22481_additional_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-追加マップ: #3
ファイル | emd_22481_additional_2.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-追加マップ: #4
ファイル | emd_22481_additional_3.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-追加マップ: #2
ファイル | emd_22481_additional_4.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 : Complex of radial spoke 2 stalk, IDAc, and N-DRC attached with do...
+超分子 #1: Complex of radial spoke 2 stalk, IDAc, and N-DRC attached with do...
+分子 #1: Dynein regulatory complex subunit 4
+分子 #2: Dynein regulatory complex protein 1
+分子 #3: Dynein regulatory complex subunit 2
+分子 #4: Unknown protein
+分子 #5: Tubulin beta
+分子 #6: Tubulin alpha
+分子 #7: Flagellar-associated protein 59
+分子 #8: Flagellar-associated protein 172
+分子 #9: Radial spoke protein 3
+分子 #10: Radial spoke protein 7
+分子 #11: Radial spoke protein 11
+分子 #12: Dynein 8 kDa light chain, flagellar outer arm
+分子 #13: Radial spoke protein 15
+分子 #14: FAP207
+分子 #15: Radial spike protein 8
+分子 #16: FAP253
+分子 #17: Actin
+分子 #18: 28 kDa inner dynein arm light chain, axonemal
+分子 #19: CFAP91 domain-containing protein
+分子 #20: GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE
+分子 #21: GUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
+分子 #22: MAGNESIUM ION
+分子 #23: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
-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 | filament |
-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 |
-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 the 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: 3.4 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: 202168 |
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-7ju4: |