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- EMDB-10615: FAK structure from single particle analysis of 2D crystals -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-10615
タイトルFAK structure from single particle analysis of 2D crystals
マップデータMap obtained from single particle analysis of FAK 2D crystals.
試料
  • 複合体: Focal adhesion kinase
    • タンパク質・ペプチド: Focal adhesion kinase 1
キーワードKinase / Focal Adhesion / Membrane / CELL ADHESION
機能・相同性
機能・相同性情報


Apoptotic cleavage of cellular proteins / NCAM signaling for neurite out-growth / RAF/MAP kinase cascade / RHO GTPases Activate WASPs and WAVEs / Regulation of actin dynamics for phagocytic cup formation / radial glia-guided pyramidal neuron migration / negative regulation of protein autophosphorylation / calcium-dependent cysteine-type endopeptidase activity / positive regulation of substrate-dependent cell migration, cell attachment to substrate / Integrin signaling ...Apoptotic cleavage of cellular proteins / NCAM signaling for neurite out-growth / RAF/MAP kinase cascade / RHO GTPases Activate WASPs and WAVEs / Regulation of actin dynamics for phagocytic cup formation / radial glia-guided pyramidal neuron migration / negative regulation of protein autophosphorylation / calcium-dependent cysteine-type endopeptidase activity / positive regulation of substrate-dependent cell migration, cell attachment to substrate / Integrin signaling / GRB2:SOS provides linkage to MAPK signaling for Integrins / DCC mediated attractive signaling / MET activates PTK2 signaling / Extra-nuclear estrogen signaling / EPHB-mediated forward signaling / p130Cas linkage to MAPK signaling for integrins / VEGFA-VEGFR2 Pathway / angiogenesis involved in wound healing / signal complex assembly / response to pH / negative regulation of cell-substrate adhesion / wound healing, spreading of cells / positive regulation of focal adhesion assembly / positive regulation of protein tyrosine kinase activity / negative regulation of anoikis / regulation of cell adhesion / response to muscle stretch / ciliary basal body / molecular function activator activity / actin filament organization / non-specific protein-tyrosine kinase / non-membrane spanning protein tyrosine kinase activity / epidermal growth factor receptor signaling pathway / sarcolemma / integrin binding / positive regulation of protein binding / cell cortex / protein tyrosine kinase activity / protease binding / protein autophosphorylation / dendritic spine / positive regulation of cell migration / focal adhesion / centrosome / positive regulation of cell population proliferation / perinuclear region of cytoplasm / ATP binding / identical protein binding / nucleus / plasma membrane / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Focal adhesion kinase, targeting (FAT) domain / Focal adhesion kinase, targeting (FAT) domain superfamily / Focal adhesion kinase, N-terminal / FAK1/PYK2, FERM domain C-lobe / Focal adhesion targeting region / FERM N-terminal domain / : / FAK1/PYK2, FERM domain C-lobe / FERM domain signature 2. / FERM central domain ...Focal adhesion kinase, targeting (FAT) domain / Focal adhesion kinase, targeting (FAT) domain superfamily / Focal adhesion kinase, N-terminal / FAK1/PYK2, FERM domain C-lobe / Focal adhesion targeting region / FERM N-terminal domain / : / FAK1/PYK2, FERM domain C-lobe / FERM domain signature 2. / FERM central domain / FERM/acyl-CoA-binding protein superfamily / FERM central domain / FERM superfamily, second domain / FERM domain / FERM domain profile. / Band 4.1 domain / Band 4.1 homologues / Tyrosine-protein kinase, catalytic domain / Tyrosine kinase, catalytic domain / Tyrosine protein kinases specific active-site signature. / Tyrosine-protein kinase, active site / PH-like domain superfamily / Serine-threonine/tyrosine-protein kinase, catalytic domain / Protein tyrosine and serine/threonine kinase / Ubiquitin-like domain superfamily / Protein kinase, ATP binding site / Protein kinases ATP-binding region signature. / Protein kinase domain profile. / Protein kinase domain / Protein kinase-like domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Focal adhesion kinase 1
類似検索 - 構成要素
生物種Gallus gallus (ニワトリ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 6.32 Å
データ登録者Acebron I / Righetto R
資金援助 スペイン, スイス, 2件
OrganizationGrant number国
Spanish Ministry of Science, Innovation, and Universities スペイン
Swiss National Science Foundation スイス
引用ジャーナル: EMBO J / 年: 2020
タイトル: Structural basis of Focal Adhesion Kinase activation on lipid membranes.
著者: Iván Acebrón / Ricardo D Righetto / Christina Schoenherr / Svenja de Buhr / Pilar Redondo / Jayne Culley / Carlos F Rodríguez / Csaba Daday / Nikhil Biyani / Oscar Llorca / Adam Byron / ...著者: Iván Acebrón / Ricardo D Righetto / Christina Schoenherr / Svenja de Buhr / Pilar Redondo / Jayne Culley / Carlos F Rodríguez / Csaba Daday / Nikhil Biyani / Oscar Llorca / Adam Byron / Mohamed Chami / Frauke Gräter / Jasminka Boskovic / Margaret C Frame / Henning Stahlberg / Daniel Lietha /
要旨: Focal adhesion kinase (FAK) is a key component of the membrane proximal signaling layer in focal adhesion complexes, regulating important cellular processes, including cell migration, proliferation, ...Focal adhesion kinase (FAK) is a key component of the membrane proximal signaling layer in focal adhesion complexes, regulating important cellular processes, including cell migration, proliferation, and survival. In the cytosol, FAK adopts an autoinhibited state but is activated upon recruitment into focal adhesions, yet how this occurs or what induces structural changes is unknown. Here, we employ cryo-electron microscopy to reveal how FAK associates with lipid membranes and how membrane interactions unlock FAK autoinhibition to promote activation. Intriguingly, initial binding of FAK to the membrane causes steric clashes that release the kinase domain from autoinhibition, allowing it to undergo a large conformational change and interact itself with the membrane in an orientation that places the active site toward the membrane. In this conformation, the autophosphorylation site is exposed and multiple interfaces align to promote FAK oligomerization on the membrane. We show that interfaces responsible for initial dimerization and membrane attachment are essential for FAK autophosphorylation and resulting cellular activity including cancer cell invasion, while stable FAK oligomerization appears to be needed for optimal cancer cell proliferation in an anchorage-independent manner. Together, our data provide structural details of a key membrane bound state of FAK that is primed for efficient autophosphorylation and activation, hence revealing the critical event in integrin mediated FAK activation and signaling at focal adhesions.
履歴
登録2020年1月15日-
ヘッダ(付随情報) 公開2020年8月19日-
マップ公開2020年8月19日-
更新2024年5月22日-
現状2024年5月22日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.03
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（高さに従い着色）
  • 表面レベル: 0.03
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-6ty3
  • 表面レベル: 0.03
  • UCSF Chimera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
  • 原子モデルPDB-6ty3
  • 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EMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_10615.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_10615.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 51.4 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Map obtained from single particle analysis of FAK 2D crystals.
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.7 Å/pix.
x 238 pix.
= 404.6 Å		1.7 Å/pix.
x 238 pix.
= 404.6 Å		1.7 Å/pix.
x 238 pix.
= 404.6 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.7 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.03 / ムービー #1: 0.03
最小 - 最大-0.084483296 - 0.13689257
平均 (標準偏差)-0.0001933634 (±0.008126085)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ238238238
Spacing238238238
セルA=B=C: 404.6 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.71.71.7
M x/y/z238238238
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z404.600404.600404.600
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ280280280
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS238238238
D min/max/mean-0.0840.137-0.000

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_10615_msk_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_10615_half_map_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_10615_half_map_2.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Focal adhesion kinase

全体名称: Focal adhesion kinase
要素
  • 複合体: Focal adhesion kinase
    • タンパク質・ペプチド: Focal adhesion kinase 1

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超分子 #1: Focal adhesion kinase

超分子名称: Focal adhesion kinase / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Gallus gallus (ニワトリ)
分子量理論値: 150 KDa

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分子 #1: Focal adhesion kinase 1

分子名称: Focal adhesion kinase 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: non-specific protein-tyrosine kinase
由来(天然)生物種: Gallus gallus (ニワトリ)
分子量理論値: 75.476445 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: GPGAMERVLK VFHYFENSSE PTTWASIIRH GDATDVRGII QKIVDCHKVK NVACYGLRLS HLQSEEVHWL HLDMGVSNVR EKFELAHPP EEWKYELRIR YLPKGFLNQF TEDKPTLNFF YQQVKNDYML EIADQVDQEI ALKLGCLEIR RSYGEMRGNA L EKKSNYEV ...文字列:
GPGAMERVLK VFHYFENSSE PTTWASIIRH GDATDVRGII QKIVDCHKVK NVACYGLRLS HLQSEEVHWL HLDMGVSNVR EKFELAHPP EEWKYELRIR YLPKGFLNQF TEDKPTLNFF YQQVKNDYML EIADQVDQEI ALKLGCLEIR RSYGEMRGNA L EKKSNYEV LEKDVGLRRF FPKSLLDSVK AKTLRKLIQQ TFRQFANLNR EESILKFFEI LSPVYRFDKE CFKCALGSSW II SVELAIG PEEGISYLTD KGANPTHLAD FNQVQTIQYS NSEDKDRKGM LQLKIAGAPE PLTVTAPSLT IAENMADLID GYC RLVNGA TQSFIIRPQK EGERALPSIP KLANNEKQGV RSHTVSVSET DDYAEIIDEE DTYTMPSTRD YEIQRERIEL GRCI GEGQF GDVHQGIYMS PENPAMAVAI KTCKNCTSDS VREKFLQEAL TMRQFDHPHI VKLIGVITEN PVWIIMELCT LGELR SFLQ VRKFSLDLAS LILYAYQLST ALAYLESKRF VHRDIAARNV LVSATDCVKL GDFGLSRYME DSTYYKASKG KLPIKW MAP ESINFRRFTS ASDVWMFGVC MWEILMHGVK PFQGVKNNDV IGRIENGERL PMPPNCPPTL YSLMTKCWAY DPSRRPR FT ELKAQLSTIL EEEKLQ

UniProtKB: Focal adhesion kinase 1

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態2D array

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試料調製

緩衝液pH: 5.5
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法 #1

Microscopy ID1
顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影Image recording ID: 1
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 平均電子線量: 40.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 100.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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電子顕微鏡法 #1~

Microscopy ID1
顕微鏡FEI POLARA 300
撮影Image recording ID: 2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 平均電子線量: 40.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.26 mm
実験機器
モデル: Tecnai Polara / 画像提供: FEI Company

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画像解析

Image recording ID1
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C2 (2回回転対称) / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 6.32 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 106785
初期 角度割当タイプ: OTHER
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデル
PDB IDChain

2aeh

chain_id: A, residue_range: 33-363, source_name: PDB, initial_model_type: experimental model

1mp8

chain_id: A, residue_range: 414-686, source_name: PDB, initial_model_type: experimental model
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-6ty3:
FAK structure from single particle analysis of 2D crystals

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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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