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- EMDB-44477: alphaB-crystallin N-terminal IXI variant in a fibril state -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-44477
タイトルalphaB-crystallin N-terminal IXI variant in a fibril state
マップデータ
試料
  • 複合体: Asymmetric dimer of alphaB-crystallin filament state formed by an N-terminal IXI variant
    • タンパク質・ペプチド: Alpha-crystallin B chain
  • タンパク質・ペプチド: Alpha-crystallin B chain
キーワードsmall heat-shock protein fibril proteostasis cataract / CHAPERONE
機能・相同性
機能・相同性情報


microtubule polymerization or depolymerization / negative regulation of intracellular transport / apoptotic process involved in morphogenesis / regulation of programmed cell death / cardiac myofibril / tubulin complex assembly / structural constituent of eye lens / negative regulation of amyloid fibril formation / M band / lens development in camera-type eye ...microtubule polymerization or depolymerization / negative regulation of intracellular transport / apoptotic process involved in morphogenesis / regulation of programmed cell death / cardiac myofibril / tubulin complex assembly / structural constituent of eye lens / negative regulation of amyloid fibril formation / M band / lens development in camera-type eye / muscle organ development / actin filament bundle / negative regulation of reactive oxygen species metabolic process / HSF1-dependent transactivation / negative regulation of protein-containing complex assembly / stress-activated MAPK cascade / muscle contraction / response to hydrogen peroxide / synaptic membrane / cellular response to gamma radiation / negative regulation of cell growth / Z disc / unfolded protein binding / protein folding / response to estradiol / amyloid-beta binding / response to heat / protein refolding / microtubule binding / dendritic spine / perikaryon / response to hypoxia / lysosome / protein stabilization / axon / negative regulation of gene expression / negative regulation of DNA-templated transcription / negative regulation of apoptotic process / protein-containing complex binding / structural molecule activity / cell surface / protein homodimerization activity / protein-containing complex / mitochondrion / extracellular exosome / nucleoplasm / metal ion binding / identical protein binding / nucleus / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Alpha-crystallin B chain, ACD domain / : / Alpha-crystallin, N-terminal / Alpha crystallin A chain, N terminal / Alpha crystallin/Small heat shock protein, animal type / Hsp20/alpha crystallin family / Small heat shock protein (sHSP) domain profile. / Alpha crystallin/Hsp20 domain / HSP20-like chaperone
類似検索 - ドメイン・相同性
Alpha-crystallin B chain
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: 3.4 Å
データ登録者McFarland R / Reichow SL
資金援助 米国, 4件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Eye Institute (NIH/NEI)R01EY030987 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM124779 米国
National Institutes of Health/National Eye Institute (NIH/NEI)F31EY033230 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)U24GM129547 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: Dynamic fibrillar assembly of αB-crystallin induced by perturbation of the conserved NT-IXI motif resolved by cryo-EM.
著者: Russell McFarland / Rozhan Noroozi / Adam P Miller / Steve L Reichow /
要旨: αB-crystallin is an archetypical member of the small heat shock proteins (sHSPs) vital for cellular proteostasis and mitigating protein misfolding diseases. Gaining insights into the principles ...αB-crystallin is an archetypical member of the small heat shock proteins (sHSPs) vital for cellular proteostasis and mitigating protein misfolding diseases. Gaining insights into the principles defining their molecular organization and chaperone function have been hindered by intrinsic dynamic properties and limited high-resolution structural analysis. To disentangle the mechanistic underpinnings of these dynamical properties, we ablate a conserved IXI-motif located within the N-terminal (NT) domain of human αB-crystallin implicated in subunit exchange dynamics and client sequestration. This results in a profound structural transformation, from highly polydispersed caged-like native assemblies into an elongated fibril state amenable to high-resolution cryo-EM analysis. The reversible nature of this variant facilitates interrogation of functional effects due to perturbation of the NT-IXI motif in both the native-like oligomer and fibril states. Together, our investigations unveil several features thought to be key mechanistic attributes to sHSPs and point to a critical significance of the NT-IXI motif in αB-crystallin assembly, polydispersity, and chaperone activity.
履歴
登録2024年4月15日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年12月11日-
マップ公開2024年12月11日-
更新2024年12月11日-
現状2024年12月11日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_44477.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_44477.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 91.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
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.)
0.79 Å/pix.
x 288 pix.
= 226.944 Å		0.79 Å/pix.
x 288 pix.
= 226.944 Å		0.79 Å/pix.
x 288 pix.
= 226.944 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: 0.788 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: 0.054
最小 - 最大-0.2349636 - 0.34744844
平均 (標準偏差)0.0012115794 (±0.010489999)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ288288288
Spacing288288288
セルA=B=C: 226.944 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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追加マップ: #1

ファイルemd_44477_additional_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_44477_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: #1

ファイルemd_44477_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 : Asymmetric dimer of alphaB-crystallin filament state formed by an...

全体名称: Asymmetric dimer of alphaB-crystallin filament state formed by an N-terminal IXI variant
要素
  • 複合体: Asymmetric dimer of alphaB-crystallin filament state formed by an N-terminal IXI variant
    • タンパク質・ペプチド: Alpha-crystallin B chain
  • タンパク質・ペプチド: Alpha-crystallin B chain

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超分子 #1: Asymmetric dimer of alphaB-crystallin filament state formed by an...

超分子名称: Asymmetric dimer of alphaB-crystallin filament state formed by an N-terminal IXI variant
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 40.3 kDa/nm

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分子 #1: Alpha-crystallin B chain

分子名称: Alpha-crystallin B chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 9.9442 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
SVNLDVKHFS PEELKVKVLG DVIEVHGKHE ERQDEHGFIS REFHRKYRIP ADVDPLTITS SLSSDGVLTV NGPRKQVSGP ERTIPITR

UniProtKB: Alpha-crystallin B chain

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分子 #2: Alpha-crystallin B chain

分子名称: Alpha-crystallin B chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2
詳細: 7 residues are modeled as unknown as they are identifiable in the EM volume with 1 being able to be assigned an identity with intermediate confidence. We cannot clearly identify which ...詳細: 7 residues are modeled as unknown as they are identifiable in the EM volume with 1 being able to be assigned an identity with intermediate confidence. We cannot clearly identify which protomer the bound peptide corresponds to though it is believed to play a key role in the oligomerization. We have opted to include the peptide as part of Chain A with numbering based on our best approximation from related protein species and mass spec data published by others. The residues are labelled as unknown to reflect our low confidence of the identity of the peptide.
コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 12.106734 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)TGL SEMRLEKDRF SVNLDVKHFS PEELKVKVLG DVIEVHGKHE ER QDEHGFI SREFHRKYRI PADVDPLTIT SSLSSDGVLT VNGPRKQVSG PERTIPITR

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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0.5 mg/mL
緩衝液pH: 7.4
構成要素:
濃度式名称
20.0 mMC8H18N2O4SHEPES
100.0 mMNaClSodium Chloride
1.0 mMC10H16N2O8EDTA
グリッドモデル: Quantifoil / 材質: COPPER / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 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 IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 10654 / 平均電子線量: 50.0 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: 2.3 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 µm
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: 39.9 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: 31.6 °
想定した対称性 - らせんパラメータ - 軸対称性: D2 (2回x2回 2面回転対称)
解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 1393386
Segment selection選択した数: 2201394 / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

2wj7


Chain - Source name: PDB / Chain - 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-9bee:
alphaB-crystallin N-terminal IXI variant in a fibril state

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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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