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- PDB-6ces: Cryo-EM structure of GATOR1-RAG -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6ces
タイトルCryo-EM structure of GATOR1-RAG
要素
  • (GATOR complex protein ...) x 3
  • (Ras-related GTP-binding protein ...) x 2
キーワードSIGNALING PROTEIN / mTORC1 amino-acid sensing lysosome growth control
機能・相同性
機能・相同性情報


GATOR1 complex / Gtr1-Gtr2 GTPase complex / negative regulation of kinase activity / FNIP-folliculin RagC/D GAP / aorta morphogenesis / regulation of TORC1 signaling / protein localization to lysosome / regulation of TOR signaling / Amino acids regulate mTORC1 / MTOR signalling ...GATOR1 complex / Gtr1-Gtr2 GTPase complex / negative regulation of kinase activity / FNIP-folliculin RagC/D GAP / aorta morphogenesis / regulation of TORC1 signaling / protein localization to lysosome / regulation of TOR signaling / Amino acids regulate mTORC1 / MTOR signalling / Energy dependent regulation of mTOR by LKB1-AMPK / protein localization to membrane / cardiac muscle tissue development / vacuolar membrane / ventricular septum development / small GTPase-mediated signal transduction / Macroautophagy / roof of mouth development / mTORC1-mediated signalling / positive regulation of TOR signaling / response to amino acid / enzyme-substrate adaptor activity / cellular response to nutrient levels / protein-membrane adaptor activity / tumor necrosis factor-mediated signaling pathway / positive regulation of autophagy / negative regulation of TORC1 signaling / positive regulation of TORC1 signaling / negative regulation of autophagy / cellular response to amino acid starvation / GTPase activator activity / RNA splicing / cellular response to starvation / Regulation of PTEN gene transcription / TP53 Regulates Metabolic Genes / phosphoprotein binding / cellular response to amino acid stimulus / small GTPase binding / GDP binding / intracellular protein localization / glucose homeostasis / E3 ubiquitin ligases ubiquitinate target proteins / GTPase binding / 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 / molecular adaptor activity / lysosome / intracellular signal transduction / protein heterodimerization activity / lysosomal membrane / GTPase activity / intracellular membrane-bounded organelle / DNA-templated transcription / apoptotic process / ubiquitin protein ligase binding / protein-containing complex binding / GTP binding / perinuclear region of cytoplasm / magnesium ion binding / protein homodimerization activity / nucleoplasm / nucleus / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
: / IML1 N-terminal double psi beta barrel domain / Nitrogen permease regulator 3 / Nitrogen permease regulator 2 / Vacuolar membrane-associated protein Iml1 / DEPDC5 protein, C-terminal / : / Nitrogen Permease regulator of amino acid transport activity 3 / Nitrogen permease regulator 2 / Vacuolar membrane-associated protein Iml1, N-terminal domain ...: / IML1 N-terminal double psi beta barrel domain / Nitrogen permease regulator 3 / Nitrogen permease regulator 2 / Vacuolar membrane-associated protein Iml1 / DEPDC5 protein, C-terminal / : / Nitrogen Permease regulator of amino acid transport activity 3 / Nitrogen permease regulator 2 / Vacuolar membrane-associated protein Iml1, N-terminal domain / DEPDC5 protein C-terminal region / GATOR1 complex protein NPRL3, C-terminal HTH / Beta-Lactamase - #190 / RagA/B / Gtr1/RagA G protein / RagC/D / Gtr1/RagA G protein conserved region / Domain found in Dishevelled, Egl-10, and Pleckstrin (DEP) / DEP domain profile. / Domain found in Dishevelled, Egl-10, and Pleckstrin / DEP domain / Beta-Lactamase / Winged helix DNA-binding domain superfamily / P-loop containing nucleotide triphosphate hydrolases / Winged helix-like DNA-binding domain superfamily / Rossmann fold / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase / 2-Layer Sandwich / 3-Layer(aba) Sandwich / Alpha Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-GUANYLATE ESTER / GATOR1 complex protein DEPDC5 / GATOR1 complex protein NPRL3 / Ras-related GTP-binding protein A / GATOR1 complex protein NPRL2 / Ras-related GTP-binding protein C
類似検索 - 構成要素
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: 4 Å
データ登録者Shen, K. / Huang, R.K. / Brignole, E.J. / Yu, Z. / Sabatini, D.M.
資金援助 米国, 7件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)R01 CA103866 米国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)R01 CA129105 米国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)R37 AI47389 米国
Department of Defense (DOD, United States)W81XWH-15-1-0230 米国
National Science Foundation (NSF, United States)2016197106 米国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
Life Sciences Research Foundation 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2018
タイトル: Architecture of the human GATOR1 and GATOR1-Rag GTPases complexes.
著者: Kuang Shen / Rick K Huang / Edward J Brignole / Kendall J Condon / Max L Valenstein / Lynne Chantranupong / Aimaiti Bomaliyamu / Abigail Choe / Chuan Hong / Zhiheng Yu / David M Sabatini /
要旨: Nutrients, such as amino acids and glucose, signal through the Rag GTPases to activate mTORC1. The GATOR1 protein complex-comprising DEPDC5, NPRL2 and NPRL3-regulates the Rag GTPases as a GTPase- ...Nutrients, such as amino acids and glucose, signal through the Rag GTPases to activate mTORC1. The GATOR1 protein complex-comprising DEPDC5, NPRL2 and NPRL3-regulates the Rag GTPases as a GTPase-activating protein (GAP) for RAGA; loss of GATOR1 desensitizes mTORC1 signalling to nutrient starvation. GATOR1 components have no sequence homology to other proteins, so the function of GATOR1 at the molecular level is currently unknown. Here we used cryo-electron microscopy to solve structures of GATOR1 and GATOR1-Rag GTPases complexes. GATOR1 adopts an extended architecture with a cavity in the middle; NPRL2 links DEPDC5 and NPRL3, and DEPDC5 contacts the Rag GTPase heterodimer. Biochemical analyses reveal that our GATOR1-Rag GTPases structure is inhibitory, and that at least two binding modes must exist between the Rag GTPases and GATOR1. Direct interaction of DEPDC5 with RAGA inhibits GATOR1-mediated stimulation of GTP hydrolysis by RAGA, whereas weaker interactions between the NPRL2-NPRL3 heterodimer and RAGA execute GAP activity. These data reveal the structure of a component of the nutrient-sensing mTORC1 pathway and a non-canonical interaction between a GAP and its substrate GTPase.
履歴
登録2018年2月12日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02018年3月28日Provider: repository / タイプ: Initial release
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改定 1.02018年3月28日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12018年4月11日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.name
改定 1.22018年4月18日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 1.32019年2月20日Group: Author supporting evidence / Data collection / カテゴリ: pdbx_audit_support / Item: _pdbx_audit_support.funding_organization
改定 1.42019年4月10日Group: Author supporting evidence / Data collection / カテゴリ: pdbx_audit_support / Item: _pdbx_audit_support.funding_organization
改定 1.52019年11月20日Group: Author supporting evidence / カテゴリ: pdbx_audit_support / Item: _pdbx_audit_support.funding_organization
改定 1.62019年11月27日Group: Author supporting evidence / カテゴリ: pdbx_audit_support / Item: _pdbx_audit_support.funding_organization
改定 1.72019年12月18日Group: Other / カテゴリ: atom_sites
Item: _atom_sites.fract_transf_matrix[1][1] / _atom_sites.fract_transf_matrix[2][2] / _atom_sites.fract_transf_matrix[3][3]
改定 1.82024年3月13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
改定 1.92025年5月21日Group: Data collection / Structure summary / カテゴリ: em_admin / em_software / pdbx_entry_details / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name
改定 1.12025年5月21日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Data processing / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: em_admin / em_software / Data content type: EM metadata / EM metadata / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-7464
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
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
N: GATOR complex protein NPRL2
M: GATOR complex protein NPRL3
D: GATOR complex protein DEPDC5
A: Ras-related GTP-binding protein A
C: Ras-related GTP-binding protein C
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)370,3066
ポリマ－369,7845
非ポリマー5221
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1

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要素

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GATOR complex protein ... , 3種, 3分子 NMD

#1: タンパク質 GATOR complex protein NPRL2 / Gene 21 protein / G21 protein / Nitrogen permease regulator 2-like protein / NPR2-like protein / ...Gene 21 protein / G21 protein / Nitrogen permease regulator 2-like protein / NPR2-like protein / Tumor suppressor candidate 4


分子量: 43711.395 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: NPRL2, TUSC4 / 細胞株 (発現宿主): 293F / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q8WTW4
#2: タンパク質 GATOR complex protein NPRL3 / -14 gene protein / Alpha-globin regulatory element-containing gene protein / Nitrogen permease ...-14 gene protein / Alpha-globin regulatory element-containing gene protein / Nitrogen permease regulator 3-like protein / Protein CGTHBA


分子量: 63680.820 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: NPRL3, C16orf35, CGTHBA, MARE / 細胞株 (発現宿主): 293F / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q12980
#3: タンパク質 GATOR complex protein DEPDC5 / DEP domain-containing protein 5


分子量: 181478.000 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: DEPDC5, KIAA0645 / 細胞株 (発現宿主): 293F / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: O75140

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Ras-related GTP-binding protein ... , 2種, 2分子 AC

#4: タンパク質 Ras-related GTP-binding protein A / RagA / Adenovirus E3 14.7 kDa-interacting protein 1 / FIP-1


分子量: 36615.168 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: RRAGA / プラスミド: BL21(DE3) / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q7L523
#5: タンパク質 Ras-related GTP-binding protein C / RagC / GTPase-interacting protein 2 / TIB929


分子量: 44298.859 Da / 分子数: 1 / Mutation: S75N / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: RRAGC / プラスミド: BL21(DE3) / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q9HB90

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非ポリマー , 1種, 1分子

#6: 化合物 ChemComp-GNP / PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-GUANYLATE ESTER / Gpp(NH)p


分子量: 522.196 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H17N6O13P3
コメント: GppNHp, GMPPNP, エネルギー貯蔵分子類似体*YM

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詳細

Has protein modificationN

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
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

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試料調製

構成要素名称: GATOR1-RAG / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#5 / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量値: 0.37 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト)
緩衝液pH: 7.4
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

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 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: 55 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 QUANTUM (4k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.13_2998: / 分類: 精密化
EMソフトウェア名称: PHENIX / カテゴリ: モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 128533 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00818857
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d1.40725533
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d11.49311364
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0712870
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.013263

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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://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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