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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 5t0i | ||||||
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タイトル | Structural basis for dynamic regulation of the human 26S proteasome | ||||||
要素 |
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キーワード | HYDROLASE / ubiquitin-proteasome system / AAA-ATPase | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 positive regulation of inclusion body assembly / Impaired BRCA2 translocation to the nucleus / Impaired BRCA2 binding to SEM1 (DSS1) / thyrotropin-releasing hormone receptor binding / modulation by host of viral transcription / meiosis I / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; オメガペプチターゼ / proteasome accessory complex / integrator complex / purine ribonucleoside triphosphate binding ...positive regulation of inclusion body assembly / Impaired BRCA2 translocation to the nucleus / Impaired BRCA2 binding to SEM1 (DSS1) / thyrotropin-releasing hormone receptor binding / modulation by host of viral transcription / meiosis I / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; オメガペプチターゼ / proteasome accessory complex / integrator complex / purine ribonucleoside triphosphate binding / proteasome regulatory particle / positive regulation of proteasomal protein catabolic process / cytosolic proteasome complex / proteasome regulatory particle, lid subcomplex / proteasome-activating activity / proteasome regulatory particle, base subcomplex / metal-dependent deubiquitinase activity / negative regulation of programmed cell death / regulation of endopeptidase activity / protein K63-linked deubiquitination / Homologous DNA Pairing and Strand Exchange / Defective homologous recombination repair (HRR) due to BRCA1 loss of function / Defective HDR through Homologous Recombination Repair (HRR) due to PALB2 loss of BRCA1 binding function / Defective HDR through Homologous Recombination Repair (HRR) due to PALB2 loss of BRCA2/RAD51/RAD51C binding function / Resolution of D-loop Structures through Synthesis-Dependent Strand Annealing (SDSA) / Regulation of ornithine decarboxylase (ODC) / proteasome core complex / Resolution of D-loop Structures through Holliday Junction Intermediates / Cross-presentation of soluble exogenous antigens (endosomes) / : / K63-linked deubiquitinase activity / Somitogenesis / Impaired BRCA2 binding to RAD51 / myofibril / immune system process / proteasome binding / transcription factor binding / regulation of protein catabolic process / proteasome storage granule / Presynaptic phase of homologous DNA pairing and strand exchange / blastocyst development / general transcription initiation factor binding / polyubiquitin modification-dependent protein binding / NF-kappaB binding / endopeptidase activator activity / protein deubiquitination / proteasome assembly / positive regulation of RNA polymerase II transcription preinitiation complex assembly / proteasome endopeptidase complex / proteasome core complex, beta-subunit complex / proteasome core complex, alpha-subunit complex / threonine-type endopeptidase activity / mRNA export from nucleus / enzyme regulator activity / regulation of proteasomal protein catabolic process / SARS-CoV-1 targets host intracellular signalling and regulatory pathways / ERAD pathway / inclusion body / sarcomere / proteasome complex / Regulation of activated PAK-2p34 by proteasome mediated degradation / ciliary basal body / proteolysis involved in protein catabolic process / N-glycan trimming in the ER and Calnexin/Calreticulin cycle / Autodegradation of Cdh1 by Cdh1:APC/C / APC/C:Cdc20 mediated degradation of Securin / SCF-beta-TrCP mediated degradation of Emi1 / Asymmetric localization of PCP proteins / NIK-->noncanonical NF-kB signaling / Ubiquitin-dependent degradation of Cyclin D / AUF1 (hnRNP D0) binds and destabilizes mRNA / TNFR2 non-canonical NF-kB pathway / stem cell differentiation / Vpu mediated degradation of CD4 / Assembly of the pre-replicative complex / Degradation of DVL / negative regulation of inflammatory response to antigenic stimulus / Ubiquitin Mediated Degradation of Phosphorylated Cdc25A / Dectin-1 mediated noncanonical NF-kB signaling / Cdc20:Phospho-APC/C mediated degradation of Cyclin A / lipopolysaccharide binding / Hh mutants are degraded by ERAD / Degradation of AXIN / Activation of NF-kappaB in B cells / Degradation of GLI1 by the proteasome / Hedgehog ligand biogenesis / Defective CFTR causes cystic fibrosis / G2/M Checkpoints / Negative regulation of NOTCH4 signaling / GSK3B and BTRC:CUL1-mediated-degradation of NFE2L2 / Autodegradation of the E3 ubiquitin ligase COP1 / Vif-mediated degradation of APOBEC3G / double-strand break repair via homologous recombination / P-body / Hedgehog 'on' state / Regulation of RUNX3 expression and activity / Degradation of GLI2 by the proteasome / GLI3 is processed to GLI3R by the proteasome / FBXL7 down-regulates AURKA during mitotic entry and in early mitosis / MAPK6/MAPK4 signaling 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Homo sapiens (ヒト) | ||||||
手法 | 電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 8 Å | ||||||
データ登録者 | Chen, S. / Wu, J. / Lu, Y. / Ma, Y.B. / Lee, B.H. / Yu, Z. / Ouyang, Q. / Finley, D. / Kirschner, M.W. / Mao, Y. | ||||||
引用 | ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2016 タイトル: Structural basis for dynamic regulation of the human 26S proteasome. 著者: Shuobing Chen / Jiayi Wu / Ying Lu / Yong-Bei Ma / Byung-Hoon Lee / Zhou Yu / Qi Ouyang / Daniel J Finley / Marc W Kirschner / Youdong Mao / 要旨: The proteasome is the major engine of protein degradation in all eukaryotic cells. At the heart of this machine is a heterohexameric ring of AAA (ATPases associated with diverse cellular activities) ...The proteasome is the major engine of protein degradation in all eukaryotic cells. At the heart of this machine is a heterohexameric ring of AAA (ATPases associated with diverse cellular activities) proteins that unfolds ubiquitylated target proteins that are concurrently translocated into a proteolytic chamber and degraded into peptides. Using cryoelectron microscopy, we determined a near-atomic-resolution structure of the 2.5-MDa human proteasome in its ground state, as well as subnanometer-resolution structures of the holoenzyme in three alternative conformational states. The substrate-unfolding AAA-ATPase channel is narrowed by 10 inward-facing pore loops arranged into two helices that run in parallel with each other, one hydrophobic in character and the other highly charged. The gate of the core particle was unexpectedly found closed in the ground state and open in only one of the alternative states. Coordinated, stepwise conformational changes of the regulatory particle couple ATP hydrolysis to substrate translocation and regulate gating of the core particle, leading to processive degradation. | ||||||
履歴 |
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構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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PDB形式 | pdb5t0i.ent.gz | 3.2 MB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 5t0i.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
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-検証レポート
文書・要旨 | 5t0i_validation.pdf.gz | 780.7 KB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 5t0i_full_validation.pdf.gz | 798.4 KB | 表示 | |
XML形式データ | 5t0i_validation.xml.gz | 189.2 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 5t0i_validation.cif.gz | 321.2 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/t0/5t0i ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/t0/5t0i | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 8336MC 8332C 8333C 8334C 8335C 8337C 5t0cC 5t0gC 5t0hC 5t0jC M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | |
電子顕微鏡画像生データ | EMPIAR-10072 (タイトル: Structural basis for dynamic regulation of the human 26S proteasome Data size: 2.0 TB Data #1: Drift-corrected micrographs of human 26S proteasome holoenzyme [micrographs - single frame] Data #2: Classified particle datasets for the human proteasome in four conformational states [picked particles - multiframe - processed]) |
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
-26S protease regulatory subunit ... , 6種, 6分子 ABCDEF
#1: タンパク質 | 分子量: 48700.805 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P35998 |
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#2: タンパク質 | 分子量: 49260.504 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P62191 |
#3: タンパク質 | 分子量: 44852.121 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P62195 |
#4: タンパク質 | 分子量: 47426.141 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P43686 |
#5: タンパク質 | 分子量: 45867.027 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: A0A087X2I1, UniProt: P62333*PLUS |
#6: タンパク質 | 分子量: 49266.457 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P17980 |
-Proteasome subunit alpha type- ... , 7種, 7分子 GHIJKLM
#7: タンパク質 | 分子量: 27301.262 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P60900, proteasome endopeptidase complex |
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#8: タンパク質 | 分子量: 25796.338 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P25787, proteasome endopeptidase complex |
#9: タンパク質 | 分子量: 29394.648 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P25789, proteasome endopeptidase complex |
#10: タンパク質 | 分子量: 27798.695 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: O14818, proteasome endopeptidase complex |
#11: タンパク質 | 分子量: 26304.779 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P28066, proteasome endopeptidase complex |
#12: タンパク質 | 分子量: 30150.277 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P25786, proteasome endopeptidase complex |
#13: タンパク質 | 分子量: 28338.057 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P25788, proteasome endopeptidase complex |
-Proteasome subunit beta type- ... , 7種, 7分子 NOPQRST
#14: タンパク質 | 分子量: 25246.455 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P28072, proteasome endopeptidase complex |
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#15: タンパク質 | 分子量: 29869.223 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q99436, proteasome endopeptidase complex |
#16: タンパク質 | 分子量: 22841.701 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P49720, proteasome endopeptidase complex |
#17: タンパク質 | 分子量: 22864.277 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P49721, proteasome endopeptidase complex |
#18: タンパク質 | 分子量: 28379.053 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P28074, proteasome endopeptidase complex |
#19: タンパク質 | 分子量: 26391.201 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P20618, proteasome endopeptidase complex |
#20: タンパク質 | 分子量: 29099.986 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P28070, proteasome endopeptidase complex |
-26S proteasome non-ATPase regulatory subunit ... , 11種, 11分子 UVWXYZabcdf
#21: タンパク質 | 分子量: 105958.234 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q99460 |
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#22: タンパク質 | 分子量: 60935.297 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: O43242 |
#23: タンパク質 | 分子量: 52979.359 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: O00232 |
#24: タンパク質 | 分子量: 47526.688 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: O00231 |
#25: タンパク質 | 分子量: 45592.285 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q15008 |
#26: タンパク質 | 分子量: 37086.441 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P51665 |
#27: タンパク質 | 分子量: 42995.359 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q9UNM6 |
#28: タンパク質 | 分子量: 40781.590 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P55036 |
#29: タンパク質 | 分子量: 34488.824 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) 参照: UniProt: O00487, 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; オメガペプチターゼ |
#30: タンパク質 | 分子量: 39536.676 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P48556 |
#32: タンパク質 | 分子量: 82278.297 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q13200 |
-タンパク質 , 1種, 1分子 e
#31: タンパク質 | 分子量: 8284.611 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P60896 |
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-非ポリマー , 2種, 5分子
#33: 化合物 | ChemComp-ATP / #34: 化合物 | ChemComp-ZN / | |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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EM実験 | 試料の集合状態: PARTICLE / 3次元再構成法: 単粒子再構成法 |
-試料調製
構成要素 | 名称: Human 26S proteasome holoenzyme / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#32 / 由来: MULTIPLE SOURCES |
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分子量 | 値: 2.5 MDa / 実験値: YES |
緩衝液 | pH: 7.5 |
試料 | 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES |
急速凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI TECNAI ARCTICA |
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: BRIGHT FIELD |
撮影 | 電子線照射量: 30 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) |
-解析
CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION |
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3次元再構成 | 解像度: 8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 10622 / 対称性のタイプ: POINT |