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- PDB-7m0r: Cryo-EM structure of the Sema3A/PlexinA4/Neuropilin 1 complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7m0r
タイトルCryo-EM structure of the Sema3A/PlexinA4/Neuropilin 1 complex
要素
  • Neuropilin-1
  • Plexin-A4
  • Semaphorin-3A
キーワードSIGNALING PROTEIN / plexin / semaphorin / neuropilin / signaling
機能・相同性
機能・相同性情報


Neuropilin interactions with VEGF and VEGFR / neural crest cell migration involved in sympathetic nervous system development / glossopharyngeal nerve morphogenesis / chemorepulsion of branchiomotor axon / regulation of negative chemotaxis / vagus nerve morphogenesis / cell migration involved in coronary vasculogenesis / cranial nerve morphogenesis / trigeminal nerve morphogenesis / Signal transduction by L1 ...Neuropilin interactions with VEGF and VEGFR / neural crest cell migration involved in sympathetic nervous system development / glossopharyngeal nerve morphogenesis / chemorepulsion of branchiomotor axon / regulation of negative chemotaxis / vagus nerve morphogenesis / cell migration involved in coronary vasculogenesis / cranial nerve morphogenesis / trigeminal nerve morphogenesis / Signal transduction by L1 / anterior commissure morphogenesis / regulation of axon extension involved in axon guidance / postganglionic parasympathetic fiber development / facial nerve morphogenesis / basal dendrite development / otic placode development / CRMPs in Sema3A signaling / Sema3A PAK dependent Axon repulsion / basal dendrite arborization / positive regulation of smooth muscle cell chemotaxis / sympathetic neuron axon guidance / dichotomous subdivision of terminal units involved in salivary gland branching / retina vasculature morphogenesis in camera-type eye / negative regulation of axon extension involved in axon guidance / vestibulocochlear nerve structural organization / dorsal root ganglion morphogenesis / protein localization to early endosome / ventral trunk neural crest cell migration / sympathetic neuron projection guidance / facioacoustic ganglion development / trigeminal ganglion development / trigeminal nerve structural organization / sensory neuron axon guidance / facial nerve structural organization / branchiomotor neuron axon guidance / gonadotrophin-releasing hormone neuronal migration to the hypothalamus / semaphorin receptor binding / positive regulation of male gonad development / axon extension involved in axon guidance / VEGF-activated neuropilin signaling pathway / SEMA3A-Plexin repulsion signaling by inhibiting Integrin adhesion / renal artery morphogenesis / neurofilament / sympathetic neuron projection extension / maintenance of synapse structure / cerebellar climbing fiber to Purkinje cell synapse / synaptic target recognition / vascular endothelial growth factor binding / angiogenesis involved in coronary vascular morphogenesis / motor neuron migration / regulation of vascular endothelial growth factor receptor signaling pathway / postsynapse organization / negative regulation of epithelial cell migration / retina vasculature development in camera-type eye / neural crest cell migration involved in autonomic nervous system development / sympathetic ganglion development / positive regulation of axon extension involved in axon guidance / axonogenesis involved in innervation / vascular endothelial growth factor receptor activity / endothelial cell chemotaxis / negative regulation of axon extension / nerve development / neuropilin signaling pathway / positive regulation of neuron migration / neuropilin binding / olfactory bulb development / semaphorin receptor complex / sympathetic nervous system development / substrate-dependent cell migration, cell extension / positive regulation of platelet-derived growth factor receptor signaling pathway / coronary artery morphogenesis / semaphorin receptor activity / chemorepellent activity / commissural neuron axon guidance / cell migration involved in sprouting angiogenesis / outflow tract septum morphogenesis / embryonic heart tube development / axonal fasciculation / motor neuron axon guidance / hepatocyte growth factor receptor signaling pathway / sprouting angiogenesis / positive regulation of vascular associated smooth muscle cell migration / regulation of Cdc42 protein signal transduction / retinal ganglion cell axon guidance / positive regulation of filopodium assembly / artery morphogenesis / positive regulation of cell migration involved in sprouting angiogenesis / cellular response to hepatocyte growth factor stimulus / neural crest cell migration / negative chemotaxis / branching involved in blood vessel morphogenesis / dendrite morphogenesis / growth factor binding / positive chemotaxis / sorting endosome / platelet-derived growth factor receptor signaling pathway / dendrite development / semaphorin-plexin signaling pathway / cellular response to vascular endothelial growth factor stimulus / positive regulation of phosphorylation
類似検索 - 分子機能
Semaphorin-3A, sema domain / IL-1Ra-like, immunoglobulin domain / Immunoglobulin domain / Semaphorin / Spermadhesin, CUB domain / Plexin, TIG domain 2 / TIG domain found in plexin / Plexin A/B, PSI domain / Plexin, TIG domain 1 / TIG domain ...Semaphorin-3A, sema domain / IL-1Ra-like, immunoglobulin domain / Immunoglobulin domain / Semaphorin / Spermadhesin, CUB domain / Plexin, TIG domain 2 / TIG domain found in plexin / Plexin A/B, PSI domain / Plexin, TIG domain 1 / TIG domain / Neuropilin / Neuropilin, C-terminal / C-terminal domain of neuropilin glycoprotein / Plexin, cytoplasmic RasGAP domain / Plexin, cytoplasmic RhoGTPase-binding domain / Plexin cytoplasmic RasGAP domain / Plexin cytoplasmic RhoGTPase-binding domain / MAM domain signature. / Domain in meprin, A5, receptor protein tyrosine phosphatase mu (and others) / : / Coagulation factors 5/8 type C domain (FA58C) signature 2. / Plexin family / MAM domain, meprin/A5/mu / MAM domain / MAM domain profile. / Coagulation factors 5/8 type C domain (FA58C) signature 1. / Plexin repeat / Plexin repeat / Sema domain / semaphorin domain / Sema domain / Sema domain superfamily / Sema domain profile. / CUB domain / Domain first found in C1r, C1s, uEGF, and bone morphogenetic protein. / CUB domain / Spermadhesin, CUB domain superfamily / CUB domain profile. / Coagulation factor 5/8 C-terminal domain, discoidin domain / IPT/TIG domain / Coagulation factors 5/8 type C domain (FA58C) profile. / ig-like, plexins, transcription factors / Rho GTPase activation protein / F5/8 type C domain / Coagulation factor 5/8 C-terminal domain / IPT domain / PSI domain / domain found in Plexins, Semaphorins and Integrins / Galactose-binding domain-like / Galactose-binding-like domain superfamily / Immunoglobulin subtype / Immunoglobulin / Immunoglobulin E-set / Concanavalin A-like lectin/glucanase domain superfamily / Jelly Rolls / Ig-like domain profile. / Immunoglobulin-like domain / Immunoglobulin-like domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily / Immunoglobulin-like fold / Immunoglobulins / Immunoglobulin-like / Sandwich / Mainly Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
Semaphorin-3A / Neuropilin-1 / Plexin-A4
類似検索 - 構成要素
生物種Mus musculus (ハツカネズミ)
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: 3.7 Å
データ登録者Lu, D. / Shang, G. / He, X. / Bai, X. / Zhang, X.
資金援助 米国, 5件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM130289 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM136976 米国
Robert A. Welch FoundationI-1702 米国
Robert A. Welch FoundationI-1944 米国
Cancer Prevention and Research Institute of Texas (CPRIT)RP160082 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2021
タイトル: Architecture of the Sema3A/PlexinA4/Neuropilin tripartite complex.
著者: Defen Lu / Guijun Shang / Xiaojing He / Xiao-Chen Bai / Xuewu Zhang /
要旨: Secreted class 3 semaphorins (Sema3s) form tripartite complexes with the plexin receptor and neuropilin coreceptor, which are both transmembrane proteins that together mediate semaphorin signal for ...Secreted class 3 semaphorins (Sema3s) form tripartite complexes with the plexin receptor and neuropilin coreceptor, which are both transmembrane proteins that together mediate semaphorin signal for neuronal axon guidance and other processes. Despite extensive investigations, the overall architecture of and the molecular interactions in the Sema3/plexin/neuropilin complex are incompletely understood. Here we present the cryo-EM structure of a near intact extracellular region complex of Sema3A, PlexinA4 and Neuropilin 1 (Nrp1) at 3.7 Å resolution. The structure shows a large symmetric 2:2:2 assembly in which each subunit makes multiple interactions with others. The two PlexinA4 molecules in the complex do not interact directly, but their membrane proximal regions are close to each other and poised to promote the formation of the intracellular active dimer for signaling. The structure reveals a previously unknown interface between the a2b1b2 module in Nrp1 and the Sema domain of Sema3A. This interaction places the a2b1b2 module at the top of the complex, far away from the plasma membrane where the transmembrane regions of Nrp1 and PlexinA4 embed. As a result, the region following the a2b1b2 module in Nrp1 must span a large distance to allow the connection to the transmembrane region, suggesting an essential role for the long non-conserved linkers and the MAM domain in neuropilin in the semaphorin/plexin/neuropilin complex.
履歴
登録2021年3月11日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02021年5月5日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年6月9日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID / _citation_author.name
改定 1.22024年10月16日Group: Data collection / Database references / Structure summary
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _em_admin.last_update / _pdbx_entry_details.has_protein_modification

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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-23613
  • 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
E: Neuropilin-1
C: Semaphorin-3A
F: Neuropilin-1
D: Semaphorin-3A
A: Plexin-A4
B: Plexin-A4
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)530,79510
ポリマ－530,6346
非ポリマー1604
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_5551

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要素

#1: タンパク質 Neuropilin-1 / A5 protein


分子量: 64132.211 Da / 分子数: 2 / 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: Nrp1, Nrp / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P97333
#2: タンパク質 Semaphorin-3A / Semaphorin III / Sema III / Semaphorin-D / Sema D


分子量: 67931.812 Da / 分子数: 2 / Mutation: A106K,551ARTRA555,731AAQAA735,758ANRA761 / 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: Sema3a, Semad, SemD / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: O08665
#3: 抗体 Plexin-A4


分子量: 133253.203 Da / 分子数: 2 / 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: Plxna4, Kiaa1550 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q80UG2
#4: 化合物
ChemComp-CA / CALCIUM ION


分子量: 40.078 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: Ca
研究の焦点であるリガンドがあるかN
Has protein modificationY
配列の詳細The full sequence of Semaphorin-3A is NYANGKNNVPRLKLSYKEMLESNNVITFNGLANSSSYHTFLLDEERSRLYVGAKDHIFSF ...The full sequence of Semaphorin-3A is NYANGKNNVPRLKLSYKEMLESNNVITFNGLANSSSYHTFLLDEERSRLYVGAKDHIFSF NLVNIKDFQKIVWPVSYTRRDECKWKGKDILKECANFIKVLEAYNQTHLYACGTGAFHPI CTYIEVGHHPEDNIFKLQDSHFENGRGKSPYDPKLLTASLLIDGELYSGTAADFMGRDFA IFRTLGHHHPIRTEQHDSRWLNDPRFISAHLIPESDNPEDDKVYFFFRENAIDGEHSGKA THARIGQICKNDFGGHRSLVNKWTTFLKARLICSVPGPNGIDTHFDELQDVFLMNSKDPK NPIVYGVFTTSSNIFKGSAVCMYSMSDVRRVFLGPYAHRDGPNYQWVPYQGRVPYPRPGT CPSKTFGGFDSTKDLPDDVITFARSHPAMYNPVFPINNRPIMIKTDVNYQFTQIVVDRVD AEDGQYDVMFIGTDVGTVLKVVSVPKETWHDLEEVLLEEMTVFREPTTISAMELSTKQQQ LYIGSTAGVAQLPLHRCDIYGKACAECCLARDPYCAWDGSSCSRYFPTAKARTRAQDIRN GDPLTHCSDLQHHDNHHGPSLEERIIYGVENSSTFLECSPKSQRALVYWQFQRRNEDRKE EIRMGDHIIRTEQGLLLRSLQKKDSGNYLCHAVEHGFMQTLLKVTLEVIDTEHLEELLHK DDDGDGSKIKEMSSSMTPSQKVWYRDFMQLINHPNLNTMDEFCEQVWKRDAAQAAQRPGH SQGSSNKWKHMQESKKGANRATHEFERAPR

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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: Ternary complex of Sema3A, PlexinA4 and neuropilin 1
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#3 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 600 kDa/nm / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト)
緩衝液pH: 7.5
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 / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm
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: 50 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)

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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
1RELION3.1粒子像選択
2SerialEM画像取得
4Gctf1.06CTF補正
10RELION初期オイラー角割当
11RELION最終オイラー角割当
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 1453090
対称性点対称性: C2 (2回回転対称)
3次元再構成解像度: 3.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 26741 / 対称性のタイプ: POINT

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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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