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- EMDB-27253: Cryo-EM structure of substrate unbound PAPP-A -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-27253
タイトルCryo-EM structure of substrate unbound PAPP-A
マップデータFull Map
試料
  • 複合体: PAPP-A homodimer
    • タンパク質・ペプチド: Pappalysin-1
  • リガンド: ZINC ION
機能・相同性
機能・相同性情報


pappalysin-1 / response to follicle-stimulating hormone / protein metabolic process / response to dexamethasone / female pregnancy / protein catabolic process / metalloendopeptidase activity / Regulation of Insulin-like Growth Factor (IGF) transport and uptake by Insulin-like Growth Factor Binding Proteins (IGFBPs) / metallopeptidase activity / cell surface receptor signaling pathway ...pappalysin-1 / response to follicle-stimulating hormone / protein metabolic process / response to dexamethasone / female pregnancy / protein catabolic process / metalloendopeptidase activity / Regulation of Insulin-like Growth Factor (IGF) transport and uptake by Insulin-like Growth Factor Binding Proteins (IGFBPs) / metallopeptidase activity / cell surface receptor signaling pathway / proteolysis / extracellular space / zinc ion binding / extracellular region
類似検索 - 分子機能
Pappalysin-1/2 / Myxococcus cysteine-rich repeat / LamG-like jellyroll fold / Peptidase M43, pregnancy-associated plasma-A / Pregnancy-associated plasma protein-A / LamG-like jellyroll fold domain / Concanavalin A-like lectin/glucanases superfamily / Notch domain / Domain found in Notch and Lin-12 / Sushi repeat (SCR repeat) ...Pappalysin-1/2 / Myxococcus cysteine-rich repeat / LamG-like jellyroll fold / Peptidase M43, pregnancy-associated plasma-A / Pregnancy-associated plasma protein-A / LamG-like jellyroll fold domain / Concanavalin A-like lectin/glucanases superfamily / Notch domain / Domain found in Notch and Lin-12 / Sushi repeat (SCR repeat) / Domain abundant in complement control proteins; SUSHI repeat; short complement-like repeat (SCR) / Sushi/SCR/CCP domain / Sushi/CCP/SCR domain profile. / Sushi/SCR/CCP superfamily / Metallopeptidase, catalytic domain superfamily / Neutral zinc metallopeptidases, zinc-binding region signature. / Concanavalin A-like lectin/glucanase domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.35 Å
データ登録者Judge RA / Jain R / Hao Q / Ouch C / Sridar J / Smith CL / Wang JCK / Eaton D
資金援助1件
OrganizationGrant number国
Not funded
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022
タイトル: Structure of the PAPP-A complex reveals mechanism of substrate recognition.
著者: Russell A Judge / Janani Sridar / Kathryn Tunyasuvunakool / Rinku Jain / John C K Wang / Christna Ouch / Jun Xu / Amirhossein Mafi / Aaron H Nile / Clint Remarcik / Corey L Smith / Crystal ...著者: Russell A Judge / Janani Sridar / Kathryn Tunyasuvunakool / Rinku Jain / John C K Wang / Christna Ouch / Jun Xu / Amirhossein Mafi / Aaron H Nile / Clint Remarcik / Corey L Smith / Crystal Ghosh / Chen Xu / Vincent Stoll / John Jumper / Amoolya H Singh / Dan Eaton / Qi Hao /
要旨: Insulin-like growth factor (IGF) signaling is highly conserved and tightly regulated by proteases including Pregnancy-Associated Plasma Protein A (PAPP-A). PAPP-A and its paralog PAPP-A2 are ...Insulin-like growth factor (IGF) signaling is highly conserved and tightly regulated by proteases including Pregnancy-Associated Plasma Protein A (PAPP-A). PAPP-A and its paralog PAPP-A2 are metalloproteases that mediate IGF bioavailability through cleavage of IGF binding proteins (IGFBPs). Here, we present single-particle cryo-EM structures of the catalytically inactive mutant PAPP-A (E483A) in complex with a peptide from its substrate IGFBP5 (PAPP-A) and also in its substrate-free form, by leveraging the power of AlphaFold to generate a high quality predicted model as a starting template. We show that PAPP-A is a flexible trans-dimer that binds IGFBP5 via a 25-amino acid anchor peptide which extends into the metalloprotease active site. This unique IGFBP5 anchor peptide that mediates the specific PAPP-A-IGFBP5 interaction is not found in other PAPP-A substrates. Additionally, we illustrate the critical role of the PAPP-A central domain as it mediates both IGFBP5 recognition and trans-dimerization. We further demonstrate that PAPP-A trans-dimer formation and distal inter-domain interactions are both required for efficient proteolysis of IGFBP4, but dispensable for IGFBP5 cleavage. Together the structural and biochemical studies reveal the mechanism of PAPP-A substrate binding and selectivity.
履歴
登録2022年6月8日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年9月28日-
マップ公開2022年9月28日-
更新2022年9月28日-
現状2022年9月28日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_27253.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_27253.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 325 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Full Map
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.83 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.2298
最小 - 最大-2.3824487 - 3.87236
平均 (標準偏差)-0.00014056734 (±0.041807286)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ440440440
Spacing440440440
セルA=B=C: 365.19998 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: Half Map B

ファイルemd_27253_half_map_1.map
注釈Half Map B
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: Half Map A

ファイルemd_27253_half_map_2.map
注釈Half Map A
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : PAPP-A homodimer

全体名称: PAPP-A homodimer
要素
  • 複合体: PAPP-A homodimer
    • タンパク質・ペプチド: Pappalysin-1
  • リガンド: ZINC ION

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超分子 #1: PAPP-A homodimer

超分子名称: PAPP-A homodimer / タイプ: complex / キメラ: Yes / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト) / 組換細胞: HEK 293

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分子 #1: Pappalysin-1

分子名称: Pappalysin-1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: pappalysin-1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 176.341703 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: REARGATEEP SPPSRALYFS GRGEQLRLRA DLELPRDAFT LQVWLRAEGG QRSPAVITGL YDKCSYISRD RGWVVGIHTI SDQDNKDPR YFFSLKTDRA RQVTTINAHR SYLPGQWVYL AATYDGQFMK LYVNGAQVAT SGEQVGGIFS PLTQKCKVLM L GGSALNHN ...文字列:
REARGATEEP SPPSRALYFS GRGEQLRLRA DLELPRDAFT LQVWLRAEGG QRSPAVITGL YDKCSYISRD RGWVVGIHTI SDQDNKDPR YFFSLKTDRA RQVTTINAHR SYLPGQWVYL AATYDGQFMK LYVNGAQVAT SGEQVGGIFS PLTQKCKVLM L GGSALNHN YRGYIEHFSL WKVARTQREI LSDMETHGAH TALPQLLLQE NWDNVKHAWS PMKDGSSPKV EFSNAHGFLL DT SLEPPLC GQTLCDNTEV IASYNQLSSF RQPKVVRYRV VNLYEDDHKN PTVTREQVDF QHHQLAEAFK QYNISWELDV LEV SNSSLR RRLILANCDI SKIGDENCDP ECNHTLTGHD GGDCRHLRHP AFVKKQHNGV CDMDCNYERF NFDGGECCDP EITN VTQTC FDPDSPHRAY LDVNELKNIL KLDGSTHLNI FFAKSSEEEL AGVATWPWDK EALMHLGGIV LNPSFYGMPG HTHTM IHAI GHSLGLYHVF RGISEIQSCS DPCMETEPSF ETGDLCNDTN PAPKHKSCGD PGPGNDTCGF HSFFNTPYNN FMSYAD DDC TDSFTPNQVA RMHCYLDLVY QGWQPSRKPA PVALAPQVLG HTTDSVTLEW FPPIDGHFFE RELGSACHLC LEGRILV QY ASNASSPMPC SPSGHWSPRE AEGHPDVEQP CKSSVRTWSP NSAVNPHTVP PACPEPQGCY LELEFLYPLV PESLTIWV T FVSTDWDSSG AVNDIKLLAV SGKNISLGPQ NVFCDVPLTI RLWDVGEEVY GIQIYTLDEH LEIDAAMLTS TADTPLCLQ CKPLKYKVVR DPPLQMDVAS ILHLNRKFVD MDLNLGSVYQ YWVITISGTE ESEPSPAVTY IHGSGYCGDG IIQKDQGEQC DDMNKINGD GCSLFCRQEV SFNCIDEPSR CYFHDGDGVC EEFEQKTSIK DCGVYTPQGF LDQWASNASV SHQDQQCPGW V IIGQPAAS QVCRTKVIDL SEGISQHAWY PCTISYPYSQ LAQTTFWLRA YFSQPMVAAA VIVHLVTDGT YYGDQKQETI SV QLLDTKD QSHDLGLHVL SCRNNPLIIP VVHDLSQPFY HSQAVRVSFS SPLVAISGVA LRSFDNFDPV TLSSCQRGET YSP AEQSCV HFACEKTDCP ELAVENAYLN CSSSDRYHGA QCTVSCRTGY VLQIRRDDEL IKSQTGPSVT VTCTEGKWNK QVAC EPVDC SIPDHHQVYA ASFSCPEGTT FGSQCSFQCR HPAQLKGNNS LLTCMEDGLW SFPEALCELM CLAPPPVPNA DLQTA RCRE NKHKVGSFCK YKCKPGYHVP GSSRKSKKRA FKTQCTQDGS WQEGACVPVT CDPPPPKFHG LYQCTNGFQF NSECRI KCE DSDASQGLGS NVIHCRKDGT WNGSFHVCQE MQGQCSVPNE LNSNLKLQCP DGYAIGSECA TSCLDHNSES IILPMNV TV RDIPHWLNPT RVERVVCTAG LKWYPHPALI HCVKGCEPFM GDNYCDAINN RAFCNYDGGD CCTSTVKTKK VTPFPMSC D LQGDCACRDP QAQEHSRKDL RGYSHGSGPT RTRPLEQKLI SEEDLAANDI LDYKDDDDKV

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分子 #2: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 1 / 式: ZN
分子量理論値: 65.409 Da

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

濃度0.25 mg/mL
緩衝液pH: 9.2 / 詳細: BTP (Bis-Tris-Propane) pH 9.2
グリッドモデル: C-flat-1.2/1.3
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 283 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 47.6 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 3.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm / 倍率（公称値）: 105000
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 2145158999
CTF補正ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3)
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.35 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3) / 使用した粒子像数: 338320
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

精密化プロトコル: OTHER
得られたモデル

PDB-8d8o:
Cryo-EM structure of substrate unbound PAPP-A

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万見について

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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://pdbjlvh1.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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万見 (Yorodumi)

幾万の構造データを、幾万の視点から

  • 万見(Yorodumi)は、EMDB/PDB/SASBDBなどの構造データを閲覧するためのページです。
  • EM Navigatorの詳細ページの後継、Omokage検索のフロントエンドも兼ねています。

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 3つのデータバンクの比較 / 万見検索 / 2016年8月31日: 新しいEM Navigatorと万見 / 万見文献 / Jmol/JSmol / 機能・相同性情報 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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