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万見
- PDB-7ld0: Cryo-EM structure of ligand-free Human SARM1 -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7ld0
タイトルCryo-EM structure of ligand-free Human SARM1
要素NAD(+) hydrolase SARM1
キーワードHYDROLASE / NADase / Autoinhibition / Neurodegeneration / Allostery / NAD / Toxin / SIGNALING PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


extrinsic component of synaptic membrane / negative regulation of MyD88-independent toll-like receptor signaling pathway / NADP+ nucleosidase activity / MyD88-independent TLR4 cascade / Toll Like Receptor 3 (TLR3) Cascade / NAD+ catabolic process / NAD+ nucleosidase activity / regulation of synapse pruning / modification of postsynaptic structure / ADP-ribosyl cyclase/cyclic ADP-ribose hydrolase ...extrinsic component of synaptic membrane / negative regulation of MyD88-independent toll-like receptor signaling pathway / NADP+ nucleosidase activity / MyD88-independent TLR4 cascade / Toll Like Receptor 3 (TLR3) Cascade / NAD+ catabolic process / NAD+ nucleosidase activity / regulation of synapse pruning / modification of postsynaptic structure / ADP-ribosyl cyclase/cyclic ADP-ribose hydrolase / protein localization to mitochondrion / NAD+ nucleosidase activity, cyclic ADP-ribose generating / nervous system process / 加水分解酵素; 糖加水分解酵素; N-グリコシル化合物加水分解酵素 / regulation of dendrite morphogenesis / response to axon injury / response to glucose / regulation of neuron apoptotic process / signaling adaptor activity / TRAF6-mediated induction of TAK1 complex within TLR4 complex / Activation of IRF3, IRF7 mediated by TBK1, IKKε (IKBKE) / IKK complex recruitment mediated by RIP1 / neuromuscular junction / nervous system development / microtubule / mitochondrial outer membrane / cell differentiation / axon / innate immune response / synapse / dendrite / glutamatergic synapse / cell surface / signal transduction / protein-containing complex / mitochondrion / identical protein binding / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Sterile alpha and TIR motif-containing protein 1 / TIR domain / Toll - interleukin 1 - resistance / TIR domain profile. / Toll/interleukin-1 receptor homology (TIR) domain / Toll/interleukin-1 receptor homology (TIR) domain superfamily / SAM domain (Sterile alpha motif) / SAM domain profile. / Sterile alpha motif. / Sterile alpha motif domain ...Sterile alpha and TIR motif-containing protein 1 / TIR domain / Toll - interleukin 1 - resistance / TIR domain profile. / Toll/interleukin-1 receptor homology (TIR) domain / Toll/interleukin-1 receptor homology (TIR) domain superfamily / SAM domain (Sterile alpha motif) / SAM domain profile. / Sterile alpha motif. / Sterile alpha motif domain / Sterile alpha motif/pointed domain superfamily / Armadillo-like helical / Armadillo-type fold
類似検索 - ドメイン・相同性
NAD(+) hydrolase SARM1
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: 3.1 Å
データ登録者Nanson, J.D. / Gu, W. / Luo, Z. / Jia, X. / Landsberg, M.J. / Kobe, B. / Ve, T.
資金援助 オーストラリア, 6件
組織認可番号国
National Health and Medical Research Council (NHMRC, Australia)1107804 オーストラリア
National Health and Medical Research Council (NHMRC, Australia)1160570 オーストラリア
National Health and Medical Research Council (NHMRC, Australia)1071659 オーストラリア
National Health and Medical Research Council (NHMRC, Australia)1108859 オーストラリア
Australian Research Council (ARC)FL180100109 オーストラリア
Australian Research Council (ARC)DE170100783 オーストラリア
引用ジャーナル: Neuron / 年: 2021
タイトル: SARM1 is a metabolic sensor activated by an increased NMN/NAD ratio to trigger axon degeneration.
著者: Matthew D Figley / Weixi Gu / Jeffrey D Nanson / Yun Shi / Yo Sasaki / Katie Cunnea / Alpeshkumar K Malde / Xinying Jia / Zhenyao Luo / Forhad K Saikot / Tamim Mosaiab / Veronika Masic / ...著者: Matthew D Figley / Weixi Gu / Jeffrey D Nanson / Yun Shi / Yo Sasaki / Katie Cunnea / Alpeshkumar K Malde / Xinying Jia / Zhenyao Luo / Forhad K Saikot / Tamim Mosaiab / Veronika Masic / Stephanie Holt / Lauren Hartley-Tassell / Helen Y McGuinness / Mohammad K Manik / Todd Bosanac / Michael J Landsberg / Philip S Kerry / Mehdi Mobli / Robert O Hughes / Jeffrey Milbrandt / Bostjan Kobe / Aaron DiAntonio / Thomas Ve /
要旨: Axon degeneration is a central pathological feature of many neurodegenerative diseases. Sterile alpha and Toll/interleukin-1 receptor motif-containing 1 (SARM1) is a nicotinamide adenine dinucleotide ...Axon degeneration is a central pathological feature of many neurodegenerative diseases. Sterile alpha and Toll/interleukin-1 receptor motif-containing 1 (SARM1) is a nicotinamide adenine dinucleotide (NAD)-cleaving enzyme whose activation triggers axon destruction. Loss of the biosynthetic enzyme NMNAT2, which converts nicotinamide mononucleotide (NMN) to NAD, activates SARM1 via an unknown mechanism. Using structural, biochemical, biophysical, and cellular assays, we demonstrate that SARM1 is activated by an increase in the ratio of NMN to NAD and show that both metabolites compete for binding to the auto-inhibitory N-terminal armadillo repeat (ARM) domain of SARM1. We report structures of the SARM1 ARM domain bound to NMN and of the homo-octameric SARM1 complex in the absence of ligands. We show that NMN influences the structure of SARM1 and demonstrate via mutagenesis that NMN binding is required for injury-induced SARM1 activation and axon destruction. Hence, SARM1 is a metabolic sensor responding to an increased NMN/NAD ratio by cleaving residual NAD, thereby inducing feedforward metabolic catastrophe and axonal demise.
履歴
登録2021年1月12日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02021年3月10日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02021年3月10日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
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改定 1.02021年3月10日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年3月17日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.name
改定 1.22021年4月21日Group: Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first
改定 1.32024年3月6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 1.42025年5月14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14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-23278
  • 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
A: NAD(+) hydrolase SARM1
B: NAD(+) hydrolase SARM1
C: NAD(+) hydrolase SARM1
D: NAD(+) hydrolase SARM1
E: NAD(+) hydrolase SARM1
F: NAD(+) hydrolase SARM1
G: NAD(+) hydrolase SARM1
H: NAD(+) hydrolase SARM1


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)611,7728
ポリマ－611,7728
非ポリマー00
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: light scattering
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質
NAD(+) hydrolase SARM1 / hSARM1 / NADP(+) hydrolase SARM1 / Sterile alpha and Armadillo repeat protein / Sterile alpha and ...hSARM1 / NADP(+) hydrolase SARM1 / Sterile alpha and Armadillo repeat protein / Sterile alpha and TIR motif-containing protein 1 / Sterile alpha motif domain-containing protein 2 / SAM domain-containing protein 2 / Tir-1 homolog / HsTIR


分子量: 76471.469 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: SARM1, KIAA0524, SAMD2, SARM / 細胞株 (発現宿主): HEK293T / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
参照: UniProt: Q6SZW1, ADP-ribosyl cyclase/cyclic ADP-ribose hydrolase, 加水分解酵素; 糖加水分解酵素; N-グリコシル化合物加水分解酵素
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: homo-octameric SARM1 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 株: HEK293T
緩衝液pH: 7.4
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
125 mMHEPES1
2150 mMSodium Chloride1
30.4 %Glycerol1
40.1 mMTCEP1
試料濃度: 0.27 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: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/2
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 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: TFS 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 / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm
撮影平均露光時間: 4.99 sec. / 電子線照射量: 54 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)
詳細: exposure rate of 12.88e-/pixel/second super-resolution 0.543 A/pixel 45 frames per image
電子光学装置エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
phenix.real_space_refine1.18.2_3874精密化
PHENIX1.18.2_3874精密化
EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
1cryoSPARC粒子像選択
4cryoSPARCCTF補正
9cryoSPARC初期オイラー角割当
10cryoSPARC最終オイラー角割当
11cryoSPARC分類
12cryoSPARC３次元再構成
13PHENIXモデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C8 (8回回転対称)
3次元再構成解像度: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 275460 / 対称性のタイプ: POINT
精密化交差検証法: NONE
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
原子変位パラメータBiso mean: 76.97 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.005737552
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.645750728
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.04045848
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00536536
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d19.66414040

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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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