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- EMDB-42918: Cryo-EM Structure of Wildtype Smooth Muscle Gamma Actin (ACTG2) -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-42918
タイトルCryo-EM Structure of Wildtype Smooth Muscle Gamma Actin (ACTG2)
マップデータ
試料
  • 複合体: ACTG2 filament
    • タンパク質・ペプチド: Actin, gamma-enteric smooth muscle
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION
キーワードFilament / Actin / Smooth Muscle / CYTOSOLIC PROTEIN / STRUCTURAL PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


Formation of the dystrophin-glycoprotein complex (DGC) / myosin filament / mesenchyme migration / Smooth Muscle Contraction / cell periphery / filopodium / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / actin cytoskeleton / lamellipodium / cell body ...Formation of the dystrophin-glycoprotein complex (DGC) / myosin filament / mesenchyme migration / Smooth Muscle Contraction / cell periphery / filopodium / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / actin cytoskeleton / lamellipodium / cell body / blood microparticle / hydrolase activity / positive regulation of gene expression / extracellular space / extracellular exosome / ATP binding / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Actins signature 1. / Actin, conserved site / Actins signature 2. / Actin/actin-like conserved site / Actins and actin-related proteins signature. / Actin / Actin family / Actin / ATPase, nucleotide binding domain
類似検索 - ドメイン・相同性
Actin, gamma-enteric smooth muscle
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.45 Å
データ登録者Palmer NJ / Carman PJ / Ceron RH / Dominguez R
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Disease (NIH/NIDDK) 米国
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2024
タイトル: Molecular mechanisms linking missense ACTG2 mutations to visceral myopathy.
著者: Rachel H Ceron / Faviolla A Báez-Cruz / Nicholas J Palmer / Peter J Carman / Malgorzata Boczkowska / Robert O Heuckeroth / E Michael Ostap / Roberto Dominguez /
要旨: Visceral myopathy is a life-threatening disease characterized by muscle weakness in the bowel, bladder, and uterus. Mutations in smooth muscle γ-actin (ACTG2) are the most common cause of the ...Visceral myopathy is a life-threatening disease characterized by muscle weakness in the bowel, bladder, and uterus. Mutations in smooth muscle γ-actin (ACTG2) are the most common cause of the disease, but the mechanisms by which the mutations alter muscle function are unknown. Here, we examined four prevalent ACTG2 mutations (R40C, R148C, R178C, and R257C) that cause different disease severity and are spread throughout the actin fold. R178C displayed premature degradation, R148C disrupted interactions with actin-binding proteins, R40C inhibited polymerization, and R257C destabilized filaments. Because these mutations are heterozygous, we also analyzed 50/50 mixtures with wild-type (WT) ACTG2. The WT/R40C mixture impaired filament nucleation by leiomodin 1, and WT/R257C produced filaments that were easily fragmented by smooth muscle myosin. Smooth muscle tropomyosin isoform Tpm1.4 partially rescued the defects of R40C and R257C. Cryo-electron microscopy structures of filaments formed by R40C and R257C revealed disrupted intersubunit contacts. The biochemical and structural properties of the mutants correlate with their genotype-specific disease severity.
履歴
登録2023年11月23日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年5月1日-
マップ公開2024年5月1日-
更新2024年6月12日-
現状2024年6月12日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

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_42918.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.07 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.651
最小 - 最大-1.2055286 - 5.1521945
平均 (標準偏差)0.0124092065 (±0.16560139)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 273.92 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : ACTG2 filament

全体名称: ACTG2 filament
要素
  • 複合体: ACTG2 filament
    • タンパク質・ペプチド: Actin, gamma-enteric smooth muscle
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION

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超分子 #1: ACTG2 filament

超分子名称: ACTG2 filament / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1 / 詳細: ACTG2 filaments, purified from Expi293 cells
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 組織: Smooth

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分子 #1: Actin, gamma-enteric smooth muscle

分子名称: Actin, gamma-enteric smooth muscle / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 5 / 光学異性体: LEVO
EC番号: 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 組織: Smooth Muscle
分子量理論値: 41.935816 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MCEEETTALV CDNGSGLCKA GFAGDDAPRA VFPSIVGRPR HQGVMVGMGQ KDSYVGDEAQ SKRGILTLKY PIE(HIC)GI ITN WDDMEKIWHH SFYNELRVAP EEHPTLLTEA PLNPKANREK MTQIMFETFN VPAMYVAIQA VLSLYASGRT TGIVLDS GD ...文字列:
MCEEETTALV CDNGSGLCKA GFAGDDAPRA VFPSIVGRPR HQGVMVGMGQ KDSYVGDEAQ SKRGILTLKY PIE(HIC)GI ITN WDDMEKIWHH SFYNELRVAP EEHPTLLTEA PLNPKANREK MTQIMFETFN VPAMYVAIQA VLSLYASGRT TGIVLDS GD GVTHNVPIYE GYALPHAIMR LDLAGRDLTD YLMKILTERG YSFVTTAERE IVRDIKEKLC YVALDFENEM ATAASSSS L EKSYELPDGQ VITIGNERFR CPETLFQPSF IGMESAGIHE TTYNSIMKCD IDIRKDLYAN NVLSGGTTMY PGIADRMQK EITALAPSTM KIKIIAPPER KYSVWIGGSI LASLSTFQQM WISKPEYDEA GPSIVHRKCF

UniProtKB: Actin, gamma-enteric smooth muscle

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分子 #2: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 5 / 式: ADP
分子量理論値: 427.201 Da
Chemical component information

ChemComp-ADP:
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP / ADP, エネルギー貯蔵分子*YM

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分子 #3: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 5 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

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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
解析らせん対称体再構成法
試料の集合状態filament

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試料調製

濃度0.168 mg/mL
緩衝液pH: 8
構成要素:
濃度式名称
5.0 mMNH2C(CH2OH)3(HCl)Tris
100.0 mMKClPotassium Chloride
0.2 mMCaCl2Calcium chloride
1.0 mMCH2OCH2CH2N(CH2CO2H)2]2EGTA
1.0 mMMgCl2Magnesium Chloride
0.2 mMC10H14N5O13P3Na2ATP

詳細: Actin F-buffer
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 200 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 支持フィルム - Film thickness: 12 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 120 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK III / 詳細: Blot Force: 0 Blot Time: 2.5 s.
詳細ACTG2 F-Actin in the ADP state.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 526 / 平均電子線量: 45.0 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: SPOT SCAN / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 µm / 倍率（公称値）: 81000
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

最終 再構成想定した対称性 - らせんパラメータ - Δz: 27.5 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: -166.6 °
想定した対称性 - らせんパラメータ - 軸対称性: C1 (非対称)
解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.45 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.0) / ソフトウェア - 詳細: Helix Refinement / 使用した粒子像数: 473627
初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

8f8p


詳細: Individually mutated residues within the skeletal muscle actin until each subunit had the sequence of gamma smooth muscle actin.
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT
得られたモデル

PDB-8v2o:
Cryo-EM Structure of Wildtype Smooth Muscle Gamma Actin (ACTG2)

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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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