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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 6ta3 | ||||||||||||
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タイトル | Human kinesin-5 motor domain in the GSK-1 state bound to microtubules (Conformation 1) | ||||||||||||
要素 |
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キーワード | CELL CYCLE / kinesin / microtubule / mitosis / inhibition / motor | ||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 spindle elongation / regulation of mitotic centrosome separation / Microtubule-dependent trafficking of connexons from Golgi to the plasma membrane / Hedgehog 'off' state / Cilium Assembly / Intraflagellar transport / COPI-dependent Golgi-to-ER retrograde traffic / Carboxyterminal post-translational modifications of tubulin / RHOH GTPase cycle / Sealing of the nuclear envelope (NE) by ESCRT-III ...spindle elongation / regulation of mitotic centrosome separation / Microtubule-dependent trafficking of connexons from Golgi to the plasma membrane / Hedgehog 'off' state / Cilium Assembly / Intraflagellar transport / COPI-dependent Golgi-to-ER retrograde traffic / Carboxyterminal post-translational modifications of tubulin / RHOH GTPase cycle / Sealing of the nuclear envelope (NE) by ESCRT-III / Kinesins / PKR-mediated signaling / The role of GTSE1 in G2/M progression after G2 checkpoint / Aggrephagy / Resolution of Sister Chromatid Cohesion / Mitotic Prometaphase / EML4 and NUDC in mitotic spindle formation / Separation of Sister Chromatids / Kinesins / plus-end-directed microtubule motor activity / RHO GTPases activate IQGAPs / RHO GTPases Activate Formins / mitotic centrosome separation / Recruitment of NuMA to mitotic centrosomes / HSP90 chaperone cycle for steroid hormone receptors (SHR) in the presence of ligand / MHC class II antigen presentation / COPI-mediated anterograde transport / COPI-dependent Golgi-to-ER retrograde traffic / microtubule motor activity / kinesin complex / spindle organization / microtubule-based movement / mitotic spindle assembly / MHC class II antigen presentation / mitotic spindle organization / 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 / spindle microtubule / structural constituent of cytoskeleton / mitotic spindle / spindle pole / microtubule cytoskeleton organization / spindle / microtubule cytoskeleton / mitotic cell cycle / microtubule binding / microtubule / cell division / GTPase activity / GTP binding / protein kinase binding / protein-containing complex / ATP binding / membrane / nucleus / metal ion binding / cytoplasm / cytosol 類似検索 - 分子機能 | ||||||||||||
生物種 | Homo sapiens (ヒト) Sus scrofa (ブタ) | ||||||||||||
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: 3.8 Å | ||||||||||||
データ登録者 | Pena, A. / Sweeney, A. / Cook, A.D. / Moores, C.A. / Topf, M. | ||||||||||||
資金援助 | 英国, 3件
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引用 | ジャーナル: Structure / 年: 2020 タイトル: Structure of Microtubule-Trapped Human Kinesin-5 and Its Mechanism of Inhibition Revealed Using Cryoelectron Microscopy. 著者: Alejandro Peña / Aaron Sweeney / Alexander D Cook / Julia Locke / Maya Topf / Carolyn A Moores / 要旨: Kinesin-5 motors are vital mitotic spindle components, and disruption of their function perturbs cell division. We investigated the molecular mechanism of the human kinesin-5 inhibitor GSK-1, which ...Kinesin-5 motors are vital mitotic spindle components, and disruption of their function perturbs cell division. We investigated the molecular mechanism of the human kinesin-5 inhibitor GSK-1, which allosterically promotes tight microtubule binding. GSK-1 inhibits monomeric human kinesin-5 ATPase and microtubule gliding activities, and promotes the motor's microtubule stabilization activity. Using cryoelectron microscopy, we determined the 3D structure of the microtubule-bound motor-GSK-1 at 3.8 Å overall resolution. The structure reveals that GSK-1 stabilizes the microtubule binding surface of the motor in an ATP-like conformation, while destabilizing regions of the motor around the empty nucleotide binding pocket. Density corresponding to GSK-1 is located between helix-α4 and helix-α6 in the motor domain at its interface with the microtubule. Using a combination of difference mapping and protein-ligand docking, we characterized the kinesin-5-GSK-1 interaction and further validated this binding site using mutagenesis. This work opens up new avenues of investigation of kinesin inhibition and spindle perturbation. #1: ジャーナル: To Be Published タイトル: Mechanism of microtubule-trapped human kinesin-5 inhibition revealed using cryo-EM 著者: Pena, A.P. / Sweeney, A. | ||||||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 6ta3.cif.gz | 220.5 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb6ta3.ent.gz | 179.4 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 6ta3.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 6ta3_validation.pdf.gz | 952.9 KB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 6ta3_full_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | |
XML形式データ | 6ta3_validation.xml.gz | 98.1 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 6ta3_validation.cif.gz | 136.6 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ta/6ta3 ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ta/6ta3 | 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
-タンパク質 , 3種, 3分子 BAK
#1: タンパク質 | 分子量: 48113.129 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Sus scrofa (ブタ) / 参照: UniProt: P02554 |
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#2: タンパク質 | 分子量: 48780.117 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Sus scrofa (ブタ) / 参照: UniProt: Q2XVP4 |
#3: タンパク質 | 分子量: 43727.461 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: KIF11, EG5, KNSL1, TRIP5 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P52732 |
-非ポリマー , 3種, 5分子
#4: 化合物 | #5: 化合物 | #6: 化合物 | ChemComp-MZK / | |
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-詳細
研究の焦点であるリガンドがあるか | Y |
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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: FILAMENT / 3次元再構成法: らせん対称体再構成法 |
-試料調製
構成要素 |
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由来(天然) |
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由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) | ||||||||||||||||||||||||
緩衝液 | pH: 7.6 | ||||||||||||||||||||||||
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: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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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: 45 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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らせん対称 | 回転角度/サブユニット: -25.7 ° / 軸方向距離/サブユニット: 8.9 Å / らせん対称軸の対称性: C1 |
3次元再構成 | 解像度: 3.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.5 CUT-OFF / 粒子像の数: 507219 / 対称性のタイプ: HELICAL |