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- PDB-4znn: MicroED structure of the segment, GVVHGVTTVA, from the A53T famil... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 4znn
タイトルMicroED structure of the segment, GVVHGVTTVA, from the A53T familial mutant of Parkinson's disease protein, alpha-synuclein residues 47-56
要素Alpha-synuclein
キーワードLIPID BINDING PROTEIN / Amyloid / alpha-synuclein / Parkinson's Disease / Toxic Core / NACore
機能・相同性
機能・相同性情報


negative regulation of mitochondrial electron transport, NADH to ubiquinone / neutral lipid metabolic process / regulation of phospholipase activity / negative regulation of monooxygenase activity / regulation of acyl-CoA biosynthetic process / negative regulation of dopamine uptake involved in synaptic transmission / negative regulation of norepinephrine uptake / positive regulation of glutathione peroxidase activity / positive regulation of SNARE complex assembly / positive regulation of hydrogen peroxide catabolic process ...negative regulation of mitochondrial electron transport, NADH to ubiquinone / neutral lipid metabolic process / regulation of phospholipase activity / negative regulation of monooxygenase activity / regulation of acyl-CoA biosynthetic process / negative regulation of dopamine uptake involved in synaptic transmission / negative regulation of norepinephrine uptake / positive regulation of glutathione peroxidase activity / positive regulation of SNARE complex assembly / positive regulation of hydrogen peroxide catabolic process / supramolecular fiber / negative regulation of transporter activity / mitochondrial membrane organization / negative regulation of chaperone-mediated autophagy / regulation of reactive oxygen species biosynthetic process / positive regulation of protein localization to cell periphery / regulation of synaptic vesicle recycling / negative regulation of platelet-derived growth factor receptor signaling pathway / negative regulation of exocytosis / regulation of glutamate secretion / response to iron(II) ion / regulation of norepinephrine uptake / SNARE complex assembly / positive regulation of neurotransmitter secretion / dopamine biosynthetic process / regulation of locomotion / positive regulation of inositol phosphate biosynthetic process / synaptic vesicle priming / regulation of macrophage activation / negative regulation of microtubule polymerization / synaptic vesicle transport / dopamine uptake involved in synaptic transmission / dynein complex binding / regulation of dopamine secretion / positive regulation of receptor recycling / protein kinase inhibitor activity / negative regulation of thrombin-activated receptor signaling pathway / response to type II interferon / cuprous ion binding / positive regulation of exocytosis / synaptic vesicle exocytosis / positive regulation of endocytosis / kinesin binding / mitochondrial ATP synthesis coupled electron transport / cysteine-type endopeptidase inhibitor activity involved in apoptotic process / response to magnesium ion / synaptic vesicle endocytosis / regulation of presynapse assembly / negative regulation of serotonin uptake / alpha-tubulin binding / phospholipid metabolic process / supramolecular fiber organization / axon terminus / inclusion body / cellular response to copper ion / cellular response to epinephrine stimulus / Hsp70 protein binding / response to interleukin-1 / adult locomotory behavior / negative regulation of cysteine-type endopeptidase activity involved in apoptotic process / positive regulation of release of sequestered calcium ion into cytosol / SNARE binding / excitatory postsynaptic potential / fatty acid metabolic process / long-term synaptic potentiation / phosphoprotein binding / protein tetramerization / regulation of transmembrane transporter activity / synapse organization / microglial cell activation / negative regulation of protein kinase activity / regulation of long-term neuronal synaptic plasticity / protein destabilization / ferrous iron binding / tau protein binding / positive regulation of protein serine/threonine kinase activity / PKR-mediated signaling / receptor internalization / phospholipid binding / synaptic vesicle membrane / positive regulation of inflammatory response / activation of cysteine-type endopeptidase activity involved in apoptotic process / actin cytoskeleton / positive regulation of peptidyl-serine phosphorylation / actin binding / cellular response to oxidative stress / histone binding / cell cortex / growth cone / chemical synaptic transmission / neuron apoptotic process / negative regulation of neuron apoptotic process / postsynapse / amyloid fibril formation / response to lipopolysaccharide / molecular adaptor activity / oxidoreductase activity / lysosome / transcription cis-regulatory region binding / response to xenobiotic stimulus
類似検索 - 分子機能
Synuclein / Alpha-synuclein / Synuclein
類似検索 - ドメイン・相同性
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法電子線結晶学 / 分子置換 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 1.41 Å
データ登録者Rodriguez, J.A. / Ivanova, M. / Sawaya, M.R. / Cascio, D. / Reyes, F. / Shi, D. / Johnson, L. / Guenther, E. / Sangwan, S. / Hattne, J. ...Rodriguez, J.A. / Ivanova, M. / Sawaya, M.R. / Cascio, D. / Reyes, F. / Shi, D. / Johnson, L. / Guenther, E. / Sangwan, S. / Hattne, J. / Nannenga, B. / Brewster, A.S. / Messerschmidt, M. / Boutet, S. / Sauter, N.K. / Gonen, T. / Eisenberg, D.S.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute on Aging (NIH/NIA)1R01-AG029430 米国
National Institutes of Health/National Institute on Aging (NIH/NIA)AG016570 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2015
タイトル: Structure of the toxic core of α-synuclein from invisible crystals.
著者: Jose A Rodriguez / Magdalena I Ivanova / Michael R Sawaya / Duilio Cascio / Francis E Reyes / Dan Shi / Smriti Sangwan / Elizabeth L Guenther / Lisa M Johnson / Meng Zhang / Lin Jiang / Mark ...著者: Jose A Rodriguez / Magdalena I Ivanova / Michael R Sawaya / Duilio Cascio / Francis E Reyes / Dan Shi / Smriti Sangwan / Elizabeth L Guenther / Lisa M Johnson / Meng Zhang / Lin Jiang / Mark A Arbing / Brent L Nannenga / Johan Hattne / Julian Whitelegge / Aaron S Brewster / Marc Messerschmidt / Sébastien Boutet / Nicholas K Sauter / Tamir Gonen / David S Eisenberg /
要旨: The protein α-synuclein is the main component of Lewy bodies, the neuron-associated aggregates seen in Parkinson disease and other neurodegenerative pathologies. An 11-residue segment, which we term ...The protein α-synuclein is the main component of Lewy bodies, the neuron-associated aggregates seen in Parkinson disease and other neurodegenerative pathologies. An 11-residue segment, which we term NACore, appears to be responsible for amyloid formation and cytotoxicity of human α-synuclein. Here we describe crystals of NACore that have dimensions smaller than the wavelength of visible light and thus are invisible by optical microscopy. As the crystals are thousands of times too small for structure determination by synchrotron X-ray diffraction, we use micro-electron diffraction to determine the structure at atomic resolution. The 1.4 Å resolution structure demonstrates that this method can determine previously unknown protein structures and here yields, to our knowledge, the highest resolution achieved by any cryo-electron microscopy method to date. The structure exhibits protofibrils built of pairs of face-to-face β-sheets. X-ray fibre diffraction patterns show the similarity of NACore to toxic fibrils of full-length α-synuclein. The NACore structure, together with that of a second segment, inspires a model for most of the ordered portion of the toxic, full-length α-synuclein fibril, presenting opportunities for the design of inhibitors of α-synuclein fibrils.
履歴
登録2015年5月5日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02015年9月9日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12015年9月23日Group: Database references
改定 1.22015年10月7日Group: Database references
改定 1.32016年11月30日Group: Experimental preparation
改定 1.42017年9月6日Group: Author supporting evidence / Data collection / カテゴリ: em_image_scans / pdbx_audit_support
Item: _pdbx_audit_support.funding_organization / _pdbx_audit_support.grant_number
改定 1.52019年12月18日Group: Author supporting evidence / カテゴリ: pdbx_audit_support / Item: _pdbx_audit_support.funding_organization
改定 1.62024年3月6日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession

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構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: Alpha-synuclein


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)9401
ポリマ－9401
非ポリマー00
水724
1
A: Alpha-synuclein

A: Alpha-synuclein

A: Alpha-synuclein

A: Alpha-synuclein

A: Alpha-synuclein

A: Alpha-synuclein

A: Alpha-synuclein

A: Alpha-synuclein

A: Alpha-synuclein

A: Alpha-synuclein


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)9,40110
ポリマ－9,40110
非ポリマー00
水18010
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
crystal symmetry operation1_565x,y+1,z1
crystal symmetry operation1_575x,y+2,z1
crystal symmetry operation1_585x,y+3,z1
crystal symmetry operation1_595x,y+4,z1
crystal symmetry operation2_556-x,y+1/2,-z+11
crystal symmetry operation2_566-x,y+3/2,-z+11
crystal symmetry operation2_576-x,y+5/2,-z+11
crystal symmetry operation2_586-x,y+7/2,-z+11
crystal symmetry operation2_596-x,y+9/2,-z+11
単位格子
Length a, b, c (Å)17.930, 4.710, 33.030
Angle α, β, γ (deg.)90.000, 94.330, 90.000
Int Tables number4
Space group name H-MP1211

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要素

#1: タンパク質・ペプチド Alpha-synuclein / Non-A beta component of AD amyloid / Non-A4 component of amyloid precursor / NACP


分子量: 940.074 Da / 分子数: 1 / 変異: A53T / 由来タイプ: 合成
詳細: Synthetic peptide GVVHGVTTVA corresponding to segment 47-56 of human alpha-synuclein
由来: (合成) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P37840
#2: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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実験情報

-
実験

実験手法: 電子線結晶学 / 使用した結晶の数: 1
EM実験試料の集合状態: 3D ARRAY / ３次元再構成法: 電子線結晶学

-
試料調製

構成要素名称: Human alpha-synuclein / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: MULTIPLE SOURCES
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES / 詳細: crystal
結晶化温度: 310 K / 手法: batch mode / pH: 7
詳細: 1 mg of synthetic peptide GVVHGVTTVA was dissolved in 200 microliters of 50 mM phosphate buffer pH 7.0 and 0.1% w/v DMSO and shaken overnight in an orbital mixing plate
PH範囲: 7

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データ収集

実験機器
モデル: Tecnai F20 / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TECNAI F20
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: DIFFRACTION
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
回折平均測定温度: 100 K
放射光源由来: ELECTRON MICROSCOPE / タイプ: OTHER / 波長: 0.0251 Å
検出器検出器: CMOS / 日付: 2015年4月20日
放射プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: electron
放射波長波長: 0.0251 Å / 相対比: 1
反射解像度: 1.41→16.5 Å / Num. obs: 1120 / % possible obs: 86.9 % / Observed criterion σ(I): -3 / 冗長度: 3.7 % / Biso Wilson estimate: 22.483 Å2 / Rmerge F obs: 0.967 / Rmerge(I) obs: 0.236 / Rrim(I) all: 0.264 / Χ2: 0.831 / Net I/σ(I): 4.62 / Num. measured all: 4110
反射 シェル

Diffraction-ID: 1 / Rejects: _

解像度 (Å)Rmerge F obsRmerge(I) obsMean I/σ(I) obsNum. measured obsNum. possibleNum. unique obsRrim(I) all% possible all
1.41-1.480.6280.781.083231711000.89558.5
1.48-1.560.6640.5032.175231751400.57280
1.56-1.650.8240.4172.374171371250.4891.2
1.65-1.770.8260.4172.333751211160.49695.9
1.77-1.910.9370.293.784431241160.33493.5
1.91-2.090.9750.2625.195301331260.29894.7
2.09-2.340.9410.2696.275521291220.30394.6
2.34-2.70.9690.2036.3326385780.23791.8
2.7-3.310.9910.1448.0226388810.1792
3.31-4.680.9490.25611.7733785800.27994.1
4.68-16.50.9870.0787.188441360.187.8

-
位相決定

位相決定手法: 分子置換
Phasing MRModel details: Phaser MODE: MR_AUTO

-
解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
XSCALEデータスケーリング
PHASER2.5.6位相決定
REFMAC精密化
PDB_EXTRACT3.15データ抽出
XDSデータ削減
Cootモデル構築
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: Ideal model

解像度: 1.41→16.47 Å / Cor.coef. Fo:Fc: 0.953 / Cor.coef. Fo:Fc free: 0.958 / WRfactor Rfree: 0.2879 / WRfactor Rwork: 0.2427 / FOM work R set: 0.6203 / SU B: 3.491 / SU ML: 0.111 / SU R Cruickshank DPI: 0.1115 / SU Rfree: 0.1137 / 交差検証法: THROUGHOUT / σ(F): 0 / ESU R: 0.112 / ESU R Free: 0.114 / 立体化学のターゲット値: MAXIMUM LIKELIHOOD
詳細: HYDROGENS HAVE BEEN ADDED IN THE RIDING POSITIONS U VALUES : REFINED INDIVIDUALLY
Rfactor反射数%反射Selection details
Rfree0.2817 112 10 %RANDOM
Rwork0.2347 ---
obs0.2396 1006 86.73 %-
溶媒の処理イオンプローブ半径: 0.8 Å / 減衰半径: 0.8 Å / VDWプローブ半径: 1.2 Å / 溶媒モデル: MASK
原子変位パラメータBiso max: 50.34 Å2 / Biso mean: 18.371 Å2 / Biso min: 11.23 Å2
Baniso -1Baniso -2Baniso -3
1-1.08 Å20 Å20.01 Å2
2---1.13 Å2-0 Å2
3---0.05 Å2
精密化ステップサイクル: final / 解像度: 1.41→16.47 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数66 0 0 4 70
Biso mean---24.58 -
残基数----10
拘束条件
Refine-IDタイプDev idealDev ideal target数
ELECTRON CRYSTALLOGRAPHYr_bond_refined_d0.020.01966
ELECTRON CRYSTALLOGRAPHYr_bond_other_d0.1540.0269
ELECTRON CRYSTALLOGRAPHYr_angle_refined_deg1.9771.90591
ELECTRON CRYSTALLOGRAPHYr_angle_other_deg3.4423155
ELECTRON CRYSTALLOGRAPHYr_dihedral_angle_1_deg5.50659
ELECTRON CRYSTALLOGRAPHYr_dihedral_angle_2_deg75.764201
ELECTRON CRYSTALLOGRAPHYr_dihedral_angle_3_deg6.335157
ELECTRON CRYSTALLOGRAPHYr_chiral_restr0.0650.214
ELECTRON CRYSTALLOGRAPHYr_gen_planes_refined0.0060.0273
ELECTRON CRYSTALLOGRAPHYr_gen_planes_other0.0010.0213
ELECTRON CRYSTALLOGRAPHYr_mcbond_it3.9341.54239
ELECTRON CRYSTALLOGRAPHYr_mcbond_other1.9251.46838
ELECTRON CRYSTALLOGRAPHYr_mcangle_it5.2962.27942
LS精密化 シェル解像度: 1.409→1.574 Å / Total num. of bins used: 5
Rfactor反射数%反射
Rfree0.329 26 -
Rwork0.336 239 -
all-265 -
obs--70.67 %

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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://pdbjlc1.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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