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- PDB-6gkm: CryoEM structure of the MDA5-dsRNA filament in complex with ATP (... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6gkm
タイトルCryoEM structure of the MDA5-dsRNA filament in complex with ATP (10 mM)
要素
  • Interferon-induced helicase C domain-containing protein 1
  • RNA (5'-R(P*CP*AP*AP*GP*CP*CP*GP*AP*GP*GP*AP*GP*AP*G)-3')
  • RNA (5'-R(P*CP*UP*CP*UP*CP*CP*UP*CP*GP*GP*CP*UP*UP*G)-3')
キーワードIMMUNE SYSTEM / Protein-RNA complex / helical filament / ATPase / innate immune receptor
機能・相同性
機能・相同性情報


MDA-5 signaling pathway / Ub-specific processing proteases / positive regulation of response to cytokine stimulus / pattern recognition receptor activity / negative regulation of viral genome replication / type I interferon-mediated signaling pathway / cellular response to exogenous dsRNA / protein complex oligomerization / positive regulation of interferon-alpha production / protein sumoylation ...MDA-5 signaling pathway / Ub-specific processing proteases / positive regulation of response to cytokine stimulus / pattern recognition receptor activity / negative regulation of viral genome replication / type I interferon-mediated signaling pathway / cellular response to exogenous dsRNA / protein complex oligomerization / positive regulation of interferon-alpha production / protein sumoylation / ribonucleoprotein complex binding / antiviral innate immune response / positive regulation of interferon-beta production / response to virus / cellular response to virus / positive regulation of interleukin-6 production / positive regulation of tumor necrosis factor production / double-stranded RNA binding / defense response to virus / RNA helicase activity / single-stranded RNA binding / RNA helicase / protein domain specific binding / innate immune response / ATP hydrolysis activity / mitochondrion / DNA binding / zinc ion binding / ATP binding / identical protein binding / nucleus / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
RIG-I-like receptor, C-terminal / RIG-I receptor C-terminal domain / RIG-I-like receptor, C-terminal regulatory domain / RIG-I-like receptor, C-terminal domain superfamily / : / C-terminal domain of RIG-I / RIG-I-like receptor (RLR) C-terminal regulatory (CTR) domain profile. / Caspase recruitment domain / Caspase recruitment domain / Helicase/UvrB, N-terminal ...RIG-I-like receptor, C-terminal / RIG-I receptor C-terminal domain / RIG-I-like receptor, C-terminal regulatory domain / RIG-I-like receptor, C-terminal domain superfamily / : / C-terminal domain of RIG-I / RIG-I-like receptor (RLR) C-terminal regulatory (CTR) domain profile. / Caspase recruitment domain / Caspase recruitment domain / Helicase/UvrB, N-terminal / Type III restriction enzyme, res subunit / Caspase recruitment domain / Death-like domain superfamily / Helicase conserved C-terminal domain / helicase superfamily c-terminal domain / Superfamilies 1 and 2 helicase C-terminal domain profile. / Superfamilies 1 and 2 helicase ATP-binding type-1 domain profile. / DEAD-like helicases superfamily / Helicase, C-terminal / Helicase superfamily 1/2, ATP-binding domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / RNA / RNA (> 10) / Interferon-induced helicase C domain-containing protein 1
類似検索 - 構成要素
生物種Mus musculus (ハツカネズミ)
Pseudomonas phage phi6 (ファージ)
手法電子顕微鏡法 / らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.87 Å
データ登録者Yu, Q. / Qu, K. / Modis, Y.
資金援助 英国, 2件
組織認可番号国
Wellcome Trust101908/Z/13/Z 英国
European Research CouncilERC-CoG-648432 MEMBRANEFUSION 英国
引用ジャーナル: Mol Cell / 年: 2018
タイトル: Cryo-EM Structures of MDA5-dsRNA Filaments at Different Stages of ATP Hydrolysis.
著者: Qin Yu / Kun Qu / Yorgo Modis /
要旨: Double-stranded RNA (dsRNA) is a potent proinflammatory signature of viral infection. Long cytosolic dsRNA is recognized by MDA5. The cooperative assembly of MDA5 into helical filaments on dsRNA ...Double-stranded RNA (dsRNA) is a potent proinflammatory signature of viral infection. Long cytosolic dsRNA is recognized by MDA5. The cooperative assembly of MDA5 into helical filaments on dsRNA nucleates the assembly of a multiprotein type I interferon signaling platform. Here, we determined cryoelectron microscopy (cryo-EM) structures of MDA5-dsRNA filaments with different helical twists and bound nucleotide analogs at resolutions sufficient to build and refine atomic models. The structures identify the filament-forming interfaces, which encode the dsRNA binding cooperativity and length specificity of MDA5. The predominantly hydrophobic interface contacts confer flexibility, reflected in the variable helical twist within filaments. Mutation of filament-forming residues can result in loss or gain of signaling activity. Each MDA5 molecule spans 14 or 15 RNA base pairs, depending on the twist. Variations in twist also correlate with variations in the occupancy and type of nucleotide in the active site, providing insights on how ATP hydrolysis contributes to MDA5-dsRNA recognition.
履歴
登録2018年5月21日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02018年11月21日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12018年11月28日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 1.22019年1月2日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 1.32020年11月18日Group: Data collection / カテゴリ: em_imaging_optics
Item: _em_imaging_optics.chr_aberration_corrector / _em_imaging_optics.phase_plate / _em_imaging_optics.sph_aberration_corrector
改定 1.42024年5月15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
  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • マップデータ: EMDB-0024
  • Jmol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
A: Interferon-induced helicase C domain-containing protein 1
X: RNA (5'-R(P*CP*AP*AP*GP*CP*CP*GP*AP*GP*GP*AP*GP*AP*G)-3')
Y: RNA (5'-R(P*CP*UP*CP*UP*CP*CP*UP*CP*GP*GP*CP*UP*UP*G)-3')
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)123,7275
ポリマ－123,1553
非ポリマー5732
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: cross-linking, Chemical crosslinking, microscopy, Negative stain electron microscopy
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area6620 Å2
ΔGint-56 kcal/mol
Surface area36970 Å2
手法PISA

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要素

#1: タンパク質 Interferon-induced helicase C domain-containing protein 1 / Helicase with 2 CARD domains / Helicard / Interferon induced with helicase C domain protein 1 / ...Helicase with 2 CARD domains / Helicard / Interferon induced with helicase C domain protein 1 / Melanoma differentiation-associated protein 5 / MDA-5 / RIG-I-like receptor 2 / RLR-2


分子量: 114214.477 Da / 分子数: 1 / 変異: Residues 646-663 deleted / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ) / 遺伝子: Ifih1 / プラスミド: pET28a / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q8R5F7, RNA helicase
#2: RNA鎖 RNA (5'-R(P*CP*AP*AP*GP*CP*CP*GP*AP*GP*GP*AP*GP*AP*G)-3')


分子量: 4587.852 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Pseudomonas phage phi6 (ファージ)
#3: RNA鎖 RNA (5'-R(P*CP*UP*CP*UP*CP*CP*UP*CP*GP*GP*CP*UP*UP*G)-3')


分子量: 4352.580 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Pseudomonas phage phi6 (ファージ)
#4: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn
#5: 化合物 ChemComp-ATP / ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP


分子量: 507.181 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O13P3 / コメント: ATP, エネルギー貯蔵分子*YM

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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: HELICAL ARRAY / ３次元再構成法: らせん対称体再構成法

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試料調製

構成要素
ID名称タイプ詳細Entity IDParent-ID由来
1MDA5-dsRNA helical filament in complex with ATPCOMPLEXFilaments formed in the presence of 10 mM ATP and frozen 7.5 min after addition of ATP#1-#30MULTIPLE SOURCES
2MDA5 bound to ATPCOMPLEXDExD/H-box helicase consisting of Hel1, Hel2, Hel2i, and pincer domains, followed by a C-terminal domain#11RECOMBINANT
3Double-stranded RNA from bacteriophage Phi6COMPLEX#2-#31NATURAL
分子量
IDEntity assembly-ID値 (°)実験値
1128.53 kDa/nmNO
210.114 MDaNO
312.171 kDa/nmNO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Mus musculus (ハツカネズミ)10090
23Pseudomonas savastanoi pv. phaseolicola (バクテリア)10879
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: BL21(DE3)
緩衝液pH: 7.7
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
120 mMHEPES1
20.1 Mpotassium chlorideKCl1
35 mMmagnesium chlorideMgCl21
42 mMDTT1
試料濃度: 0.5 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: Samples were diluted twofold from 1 mg/ml to 0.5 mg/ml immediately prior to plunge freezing
試料支持詳細: 25 mA / グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277 K

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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 / 倍率（補正後）: 75000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: -3100 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: -1700 nm / アライメント法: ZEMLIN TABLEAU
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 30.24 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
画像スキャン横: 4096 / 縦: 4096

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1RELION2.1.0粒子像選択
2EPU1.9.1画像取得
4Gctf1.06CTF補正
7Coot0.8.9モデルフィッティング
9RELION2.1.0初期オイラー角割当
10RELION2.1.0最終オイラー角割当
11RELION2.1.0分類
12RELION2.1.0３次元再構成
13PHENIX1.13モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
らせん対称回転角度/サブユニット: 72.8171 ° / 軸方向距離/サブユニット: 43.0617 Å / らせん対称軸の対称性: C1
粒子像の選択選択した粒子像数: 526596
3次元再構成解像度: 3.87 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 100482 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: HELICAL
原子モデル構築B value: 175 / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL / Target criteria: Cross-correlation coefficient

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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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