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- EMDB-10307: cryo-em structure of alpha-synuclein fibril polymorph 2A -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-10307
タイトルcryo-em structure of alpha-synuclein fibril polymorph 2A
マップデータCryo-em of WT alpha-synuclein fibril polymorph 2A
試料
  • 複合体: alpha synuclein fibril, polymorph 2A
    • タンパク質・ペプチド: Alpha-synuclein
キーワードamyloid / parkinson / PROTEIN FIBRIL
機能・相同性
機能・相同性情報


negative regulation of mitochondrial electron transport, NADH to ubiquinone / neutral lipid metabolic process / regulation of acyl-CoA biosynthetic process / negative regulation of dopamine uptake involved in synaptic transmission / negative regulation of norepinephrine uptake / response to desipramine / positive regulation of SNARE complex assembly / positive regulation of hydrogen peroxide catabolic process / supramolecular fiber / regulation of synaptic vesicle recycling ...negative regulation of mitochondrial electron transport, NADH to ubiquinone / neutral lipid metabolic process / regulation of acyl-CoA biosynthetic process / negative regulation of dopamine uptake involved in synaptic transmission / negative regulation of norepinephrine uptake / response to desipramine / positive regulation of SNARE complex assembly / positive regulation of hydrogen peroxide catabolic process / supramolecular fiber / regulation of synaptic vesicle recycling / negative regulation of chaperone-mediated autophagy / regulation of reactive oxygen species biosynthetic process / positive regulation of protein localization to cell periphery / mitochondrial membrane organization / negative regulation of exocytosis / regulation of glutamate secretion / dopamine biosynthetic process / response to iron(II) ion / positive regulation of neurotransmitter secretion / regulation of macrophage activation / negative regulation of dopamine metabolic process / negative regulation of platelet-derived growth factor receptor signaling pathway / SNARE complex assembly / negative regulation of thrombin-activated receptor signaling pathway / Lewy body / regulation of locomotion / negative regulation of microtubule polymerization / positive regulation of inositol phosphate biosynthetic process / synaptic vesicle priming / regulation of norepinephrine uptake / transporter regulator activity / protein kinase inhibitor activity / synaptic vesicle transport / dopamine uptake involved in synaptic transmission / regulation of dopamine secretion / positive regulation of receptor recycling / positive regulation of exocytosis / cuprous ion binding / mitochondrial ATP synthesis coupled electron transport / nuclear outer membrane / dynein complex binding / response to magnesium ion / synaptic vesicle exocytosis / positive regulation of endocytosis / negative regulation of serotonin uptake / response to type II interferon / kinesin binding / cysteine-type endopeptidase inhibitor activity / regulation of presynapse assembly / synaptic vesicle endocytosis / alpha-tubulin binding / beta-tubulin binding / phospholipase binding / phospholipid metabolic process / supramolecular fiber organization / behavioral response to cocaine / cellular response to fibroblast growth factor stimulus / inclusion body / cellular response to epinephrine stimulus / Hsp70 protein binding / enzyme inhibitor activity / response to interleukin-1 / axon terminus / cellular response to copper ion / positive regulation of release of sequestered calcium ion into cytosol / regulation of microtubule cytoskeleton organization / SNARE binding / adult locomotory behavior / glutathione metabolic process / protein tetramerization / excitatory postsynaptic potential / protein sequestering activity / tubulin binding / phosphoprotein binding / microglial cell activation / ferrous iron binding / fatty acid metabolic process / PKR-mediated signaling / receptor internalization / phospholipid binding / synapse organization / regulation of long-term neuronal synaptic plasticity / protein destabilization / tau protein binding / enzyme activator activity / terminal bouton / positive regulation of inflammatory response / long-term synaptic potentiation / synaptic vesicle membrane / actin cytoskeleton / growth cone / actin binding / cellular response to oxidative stress / neuron apoptotic process / cell cortex / histone binding / response to lipopolysaccharide / microtubule binding / amyloid fibril formation / chemical synaptic transmission
類似検索 - 分子機能
Synuclein / Alpha-synuclein / Synuclein
類似検索 - ドメイン・相同性
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: 2.98 Å
データ登録者Guerrero-Ferreira R / Taylor NMI
資金援助 スイス, フランス, デンマーク, French Guiana, 13件
OrganizationGrant number国
Swiss National Science FoundationCRSII3_154461 スイス
European Union116060 フランス
Novo Nordisk FoundationNNF14CC0001 デンマーク
Swiss National Science FoundationCRSII3_154461 スイス
Swiss National Science FoundationCRSII5_177195 スイス
Swiss National Science Foundation20020_178792 スイス
French National Research AgencyANR-12- BS08-0013-01 フランス
French National Research AgencyANR-11-LABX-0048 フランス
French National Research AgencyANR-11-IDEX-0007 フランス
Swiss National Science Foundation17.00038 スイス
French National Research AgencyANR-17-JPCD-0002-02French Guiana
French National Research AgencyANR-17-JPCD-0005-01French Guiana
French National Research AgencyANR-10-INSB-05-01 フランス
引用ジャーナル: Elife / 年: 2019
タイトル: Two new polymorphic structures of human full-length alpha-synuclein fibrils solved by cryo-electron microscopy.
著者: Ricardo Guerrero-Ferreira / Nicholas Mi Taylor / Ana-Andreea Arteni / Pratibha Kumari / Daniel Mona / Philippe Ringler / Markus Britschgi / Matthias E Lauer / Ali Makky / Joeri Verasdonck / ...著者: Ricardo Guerrero-Ferreira / Nicholas Mi Taylor / Ana-Andreea Arteni / Pratibha Kumari / Daniel Mona / Philippe Ringler / Markus Britschgi / Matthias E Lauer / Ali Makky / Joeri Verasdonck / Roland Riek / Ronald Melki / Beat H Meier / Anja Böckmann / Luc Bousset / Henning Stahlberg /
要旨: Intracellular inclusions rich in alpha-synuclein are a hallmark of several neuropathological diseases including Parkinson's disease (PD). Previously, we reported the structure of alpha-synuclein ...Intracellular inclusions rich in alpha-synuclein are a hallmark of several neuropathological diseases including Parkinson's disease (PD). Previously, we reported the structure of alpha-synuclein fibrils (residues 1-121), composed of two protofibrils that are connected via a densely-packed interface formed by residues 50-57 (Guerrero-Ferreira, eLife 218;7:e36402). We here report two new polymorphic atomic structures of alpha-synuclein fibrils termed polymorphs 2a and 2b, at 3.0 Å and 3.4 Å resolution, respectively. These polymorphs show a radically different structure compared to previously reported polymorphs. The new structures have a 10 nm fibril diameter and are composed of two protofilaments which interact via intermolecular salt-bridges between amino acids K45, E57 (polymorph 2a) or E46 (polymorph 2b). The non-amyloid component (NAC) region of alpha-synuclein is fully buried by previously non-described interactions with the N-terminus. A hydrophobic cleft, the location of familial PD mutation sites, and the nature of the protofilament interface now invite to formulate hypotheses about fibril formation, growth and stability.
履歴
登録2019年9月9日-
ヘッダ(付随情報) 公開2019年9月18日-
マップ公開2019年12月18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: 0.009
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.009
  • 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-6ssx
  • 表面レベル: 0.009
  • 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EMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_10307.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_10307.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 83.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Cryo-em of WT alpha-synuclein fibril polymorph 2A
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.)
0.63 Å/pix.
x 280 pix.
= 176.12 Å		0.63 Å/pix.
x 280 pix.
= 176.12 Å		0.63 Å/pix.
x 280 pix.
= 176.12 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: 0.629 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: 0.009 / ムービー #1: 0.009
最小 - 最大-0.03006573 - 0.05293594
平均 (標準偏差)0.00013985706 (±0.0016248013)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ280280280
Spacing280280280
セルA=B=C: 176.12 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.6290.6290.629
M x/y/z280280280
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z176.120176.120176.120
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS280280280
D min/max/mean-0.0300.0530.000

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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 : alpha synuclein fibril, polymorph 2A

全体名称: alpha synuclein fibril, polymorph 2A
要素
  • 複合体: alpha synuclein fibril, polymorph 2A
    • タンパク質・ペプチド: Alpha-synuclein

-
超分子 #1: alpha synuclein fibril, polymorph 2A

超分子名称: alpha synuclein fibril, polymorph 2A / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 51 kDa/nm

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分子 #1: Alpha-synuclein

分子名称: Alpha-synuclein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 10 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 14.476108 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列:
MDVFMKGLSK AKEGVVAAAE KTKQGVAEAA GKTKEGVLYV GSKTKEGVVH GVATVAEKTK EQVTNVGGAV VTGVTAVAQK TVEGAGSIA AATGFVKKDQ LGKNEEGAPQ EGILEDMPVD PDNEAYEMPS EEGYQDYEPE A

UniProtKB: Alpha-synuclein

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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10 mg/mL
緩衝液pH: 7.5 / 構成要素:
濃度名称式
50.0 mMTrisHCl
150.0 mMKCl
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 80 % / チャンバー内温度: 293 K / 装置: FEI VITROBOT MARK II
詳細: 3 uL aliquots were applied onto second glow-discharged 300 mesh copper Quantifoil grids R2 1.
詳細WT alpha synuclein

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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 K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 平均電子線量: 69.0 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
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: 4.8 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: 0.8 °
想定した対称性 - らせんパラメータ - 軸対称性: C2 (2回回転対称)
解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.98 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: Coot / 使用した粒子像数: 100323
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: tube volume
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.1)

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原子モデル構築 1

精密化プロトコル: AB INITIO MODEL
得られたモデル

PDB-6ssx:
cryo-em structure of alpha-synuclein fibril polymorph 2A

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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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