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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 6muw | |||||||||
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タイトル | The structure of the Plasmodium falciparum 20S proteasome. | |||||||||
要素 |
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キーワード | HYDROLASE / proteasome / protease | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 Cross-presentation of soluble exogenous antigens (endosomes) / Orc1 removal from chromatin / CDK-mediated phosphorylation and removal of Cdc6 / FBXL7 down-regulates AURKA during mitotic entry and in early mitosis / KEAP1-NFE2L2 pathway / UCH proteinases / Ub-specific processing proteases / Neddylation / MAPK6/MAPK4 signaling / Antigen processing: Ubiquitination & Proteasome degradation ...Cross-presentation of soluble exogenous antigens (endosomes) / Orc1 removal from chromatin / CDK-mediated phosphorylation and removal of Cdc6 / FBXL7 down-regulates AURKA during mitotic entry and in early mitosis / KEAP1-NFE2L2 pathway / UCH proteinases / Ub-specific processing proteases / Neddylation / MAPK6/MAPK4 signaling / Antigen processing: Ubiquitination & Proteasome degradation / ABC-family proteins mediated transport / AUF1 (hnRNP D0) binds and destabilizes mRNA / Neutrophil degranulation / proteasome core complex / proteasomal ubiquitin-independent protein catabolic process / proteasome endopeptidase complex / proteasome core complex, beta-subunit complex / proteasome core complex, alpha-subunit complex / proteasomal protein catabolic process / threonine-type endopeptidase activity / endopeptidase activity / ubiquitin-dependent protein catabolic process / proteasome-mediated ubiquitin-dependent protein catabolic process / hydrolase activity / nucleus / cytoplasm / cytosol 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Plasmodium falciparum (マラリア病原虫) | |||||||||
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: 3.6 Å | |||||||||
データ登録者 | Metcalfe, R.D. / Xie, S.C. / Hanssen, E. / Gillett, D.L. / Leis, A.P. / Tilley, L. / Griffin, M.D.W. | |||||||||
資金援助 | オーストラリア, 2件
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引用 | ジャーナル: Nat Microbiol / 年: 2019 タイトル: The structure of the PA28-20S proteasome complex from Plasmodium falciparum and implications for proteostasis. 著者: Stanley C Xie / Riley D Metcalfe / Eric Hanssen / Tuo Yang / David L Gillett / Andrew P Leis / Craig J Morton / Michael J Kuiper / Michael W Parker / Natalie J Spillman / Wilson Wong / ...著者: Stanley C Xie / Riley D Metcalfe / Eric Hanssen / Tuo Yang / David L Gillett / Andrew P Leis / Craig J Morton / Michael J Kuiper / Michael W Parker / Natalie J Spillman / Wilson Wong / Christopher Tsu / Lawrence R Dick / Michael D W Griffin / Leann Tilley / 要旨: The activity of the proteasome 20S catalytic core is regulated by protein complexes that bind to one or both ends. The PA28 regulator stimulates 20S proteasome peptidase activity in vitro, but its ...The activity of the proteasome 20S catalytic core is regulated by protein complexes that bind to one or both ends. The PA28 regulator stimulates 20S proteasome peptidase activity in vitro, but its role in vivo remains unclear. Here, we show that genetic deletion of the PA28 regulator from Plasmodium falciparum (Pf) renders malaria parasites more sensitive to the antimalarial drug dihydroartemisinin, indicating that PA28 may play a role in protection against proteotoxic stress. The crystal structure of PfPA28 reveals a bell-shaped molecule with an inner pore that has a strong segregation of charges. Small-angle X-ray scattering shows that disordered loops, which are not resolved in the crystal structure, extend from the PfPA28 heptamer and surround the pore. Using single particle cryo-electron microscopy, we solved the structure of Pf20S in complex with one and two regulatory PfPA28 caps at resolutions of 3.9 and 3.8 Å, respectively. PfPA28 binds Pf20S asymmetrically, strongly engaging subunits on only one side of the core. PfPA28 undergoes rigid body motions relative to Pf20S. Molecular dynamics simulations support conformational flexibility and a leaky interface. We propose lateral transfer of short peptides through the dynamic interface as a mechanism facilitating the release of proteasome degradation products. | |||||||||
履歴 |
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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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PDBx/mmCIF形式 | 6muw.cif.gz | 1.1 MB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb6muw.ent.gz | 890.1 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 6muw.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 | 6muw_validation.pdf.gz | 1.5 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 6muw_full_validation.pdf.gz | 1.5 MB | 表示 | |
XML形式データ | 6muw_validation.xml.gz | 165.1 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 6muw_validation.cif.gz | 252.8 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/mu/6muw ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/mu/6muw | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
-20S proteasome alpha- ... , 7種, 14分子 AOBPCQDRESFTGU
#1: タンパク質 | 分子量: 29531.656 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Plasmodium falciparum (isolate 3D7) (マラリア病原虫) 株: isolate 3D7 / 参照: UniProt: Q8IAR3, proteasome endopeptidase complex #2: タンパク質 | 分子量: 26556.391 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Plasmodium falciparum (isolate 3D7) (マラリア病原虫) 株: isolate 3D7 / 参照: UniProt: C6KST3, proteasome endopeptidase complex #3: タンパク質 | 分子量: 27977.664 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Plasmodium falciparum (isolate 3D7) (マラリア病原虫) 株: isolate 3D7 / 参照: UniProt: Q8IDG3, proteasome endopeptidase complex #4: タンパク質 | 分子量: 27263.285 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Plasmodium falciparum (isolate 3D7) (マラリア病原虫) 株: isolate 3D7 / 参照: UniProt: Q8IDG2, proteasome endopeptidase complex #5: タンパク質 | 分子量: 28417.367 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Plasmodium falciparum (isolate 3D7) (マラリア病原虫) 株: isolate 3D7 / 参照: UniProt: Q8IBI3, proteasome endopeptidase complex #6: タンパク質 | 分子量: 28871.697 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Plasmodium falciparum (isolate 3D7) (マラリア病原虫) 株: isolate 3D7 / 参照: UniProt: Q8IK90, proteasome endopeptidase complex #7: タンパク質 | 分子量: 29324.295 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Plasmodium falciparum (isolate 3D7) (マラリア病原虫) 株: isolate 3D7 / 参照: UniProt: O77396, proteasome endopeptidase complex |
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-20S proteasome beta- ... , 7種, 14分子 HVIWJXKYLZMaNb
#8: タンパク質 | 分子量: 29143.936 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Plasmodium falciparum (isolate 3D7) (マラリア病原虫) 株: isolate 3D7 / 参照: UniProt: Q8I0U7, proteasome endopeptidase complex #9: タンパク質 | 分子量: 25104.885 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Plasmodium falciparum (isolate 3D7) (マラリア病原虫) 株: isolate 3D7 / 参照: UniProt: Q8I6T3, proteasome endopeptidase complex #10: タンパク質 | 分子量: 24533.131 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Plasmodium falciparum (isolate 3D7) (マラリア病原虫) 株: isolate 3D7 / 参照: UniProt: Q8I261, proteasome endopeptidase complex #11: タンパク質 | 分子量: 22889.105 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Plasmodium falciparum (isolate 3D7) (マラリア病原虫) 株: isolate 3D7 / 参照: UniProt: Q8IKC9, proteasome endopeptidase complex #12: タンパク質 | 分子量: 23620.646 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Plasmodium falciparum (isolate 3D7) (マラリア病原虫) 株: isolate 3D7 / 参照: UniProt: Q8IJT1, proteasome endopeptidase complex #13: タンパク質 | 分子量: 27301.203 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Plasmodium falciparum (isolate 3D7) (マラリア病原虫) 株: isolate 3D7 / 参照: UniProt: C0H4E8, proteasome endopeptidase complex #14: タンパク質 | 分子量: 30909.893 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Plasmodium falciparum (isolate 3D7) (マラリア病原虫) 株: isolate 3D7 / 参照: UniProt: Q7K6A9, proteasome endopeptidase complex |
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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: 20S proteasome/PA28 complex. / タイプ: COMPLEX 詳細: Sample was a mixture of unbound 20S proteasome, 20S proteasome in complex with one PA28 cap, and 20S proteasome in complex with two PA28 caps. Entity ID: all / 由来: NATURAL | |||||||||||||||||||||||||
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分子量 | 値: 0.76 MDa / 実験値: NO | |||||||||||||||||||||||||
由来(天然) | 生物種: Plasmodium falciparum 3D7 (マラリア病原虫) | |||||||||||||||||||||||||
緩衝液 | pH: 7.4 | |||||||||||||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 0.7 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES | |||||||||||||||||||||||||
試料支持 | グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil, UltrAuFoil, 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: 277.15 K / 詳細: wait time 0sec blot time 2sec blot force -1 |
-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 TALOS 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 / 倍率(公称値): 100000 X / 最小 デフォーカス(公称値): 1000 nm / 最大 デフォーカス(補正後): 3000 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm / アライメント法: COMA FREE |
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 | 平均露光時間: 10 sec. / 電子線照射量: 32 e/Å2 / 検出モード: COUNTING フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 QUANTUM (4k x 4k) 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 5200 |
電子光学装置 | 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 |
画像スキャン | サンプリングサイズ: 5 µm / 横: 3838 / 縦: 3710 / 動画フレーム数/画像: 40 / 利用したフレーム数/画像: 1-40 |
-解析
ソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: 1.14_3260: / 分類: 精密化 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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EMソフトウェア |
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画像処理 | 詳細: Images were gain corrected | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
CTF補正 | タイプ: NONE | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 212749 詳細: Relion autopick from 5 class averages resulting from 2000 particle picked manually | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C2 (2回回転対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 36211 / アルゴリズム: BACK PROJECTION / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | B value: 54.23 / プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | PDB-ID: 5FMG Accession code: 5FMG / Source name: PDB / タイプ: experimental model |