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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-13708 | |||||||||
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タイトル | Structure of pathological TDP-43 filaments from ALS with FTLD | |||||||||
マップデータ | ||||||||||
試料 |
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キーワード | TDP-43 / ALS / amyotrophic lateral sclerosis / FTD / frontotemporal dementia / FTLD / frontotemporal lobar degeneration / amyloid / filament / fibril / neurodegenerative / neurodegeneration / PROTEIN FIBRIL | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 nuclear inner membrane organization / interchromatin granule / perichromatin fibrils / 3'-UTR-mediated mRNA destabilization / 3'-UTR-mediated mRNA stabilization / intracellular non-membrane-bounded organelle / negative regulation by host of viral transcription / pre-mRNA intronic binding / response to endoplasmic reticulum stress / RNA splicing ...nuclear inner membrane organization / interchromatin granule / perichromatin fibrils / 3'-UTR-mediated mRNA destabilization / 3'-UTR-mediated mRNA stabilization / intracellular non-membrane-bounded organelle / negative regulation by host of viral transcription / pre-mRNA intronic binding / response to endoplasmic reticulum stress / RNA splicing / negative regulation of protein phosphorylation / mRNA 3'-UTR binding / molecular condensate scaffold activity / regulation of circadian rhythm / regulation of protein stability / positive regulation of insulin secretion / positive regulation of protein import into nucleus / cytoplasmic stress granule / mRNA processing / rhythmic process / double-stranded DNA binding / regulation of gene expression / regulation of apoptotic process / amyloid fibril formation / regulation of cell cycle / nuclear speck / RNA polymerase II cis-regulatory region sequence-specific DNA binding / negative regulation of gene expression / lipid binding / chromatin / mitochondrion / DNA binding / RNA binding / nucleoplasm / identical protein binding / nucleus 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
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: 2.59 Å | |||||||||
データ登録者 | Arseni D / Hasegawa H | |||||||||
資金援助 | 英国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2022 タイトル: Structure of pathological TDP-43 filaments from ALS with FTLD. 著者: Diana Arseni / Masato Hasegawa / Alexey G Murzin / Fuyuki Kametani / Makoto Arai / Mari Yoshida / Benjamin Ryskeldi-Falcon / 要旨: The abnormal aggregation of TAR DNA-binding protein 43 kDa (TDP-43) in neurons and glia is the defining pathological hallmark of the neurodegenerative disease amyotrophic lateral sclerosis (ALS) ...The abnormal aggregation of TAR DNA-binding protein 43 kDa (TDP-43) in neurons and glia is the defining pathological hallmark of the neurodegenerative disease amyotrophic lateral sclerosis (ALS) and multiple forms of frontotemporal lobar degeneration (FTLD). It is also common in other diseases, including Alzheimer's and Parkinson's. No disease-modifying therapies exist for these conditions and early diagnosis is not possible. The structures of pathological TDP-43 aggregates are unknown. Here we used cryo-electron microscopy to determine the structures of aggregated TDP-43 in the frontal and motor cortices of an individual who had ALS with FTLD and from the frontal cortex of a second individual with the same diagnosis. An identical amyloid-like filament structure comprising a single protofilament was found in both brain regions and individuals. The ordered filament core spans residues 282-360 in the TDP-43 low-complexity domain and adopts a previously undescribed double-spiral-shaped fold, which shows no similarity to those of TDP-43 filaments formed in vitro. An abundance of glycine and neutral polar residues facilitates numerous turns and restricts β-strand length, which results in an absence of β-sheet stacking that is associated with cross-β amyloid structure. An uneven distribution of residues gives rise to structurally and chemically distinct surfaces that face external densities and suggest possible ligand-binding sites. This work enhances our understanding of the molecular pathogenesis of ALS and FTLD and informs the development of diagnostic and therapeutic agents that target aggregated TDP-43. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_13708.map.gz | 17.3 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-13708-v30.xml emd-13708.xml | 13.7 KB 13.7 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_13708_fsc.xml | 9.1 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_13708.png | 112.7 KB | ||
マスクデータ | emd_13708_msk_1.map | 64 MB | マスクマップ | |
Filedesc metadata | emd-13708.cif.gz | 5.1 KB | ||
その他 | emd_13708_half_map_1.map.gz emd_13708_half_map_2.map.gz | 17.2 MB 17.2 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-13708 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-13708 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_13708_validation.pdf.gz | 729.1 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_13708_full_validation.pdf.gz | 728.7 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_13708_validation.xml.gz | 14.7 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_13708_validation.cif.gz | 21 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-13708 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-13708 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 7py2MC M: このマップから作成された原子モデル C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | |
電子顕微鏡画像生データ | EMPIAR-10830 (タイトル: Structure of pathological TDP-43 filaments from ALS with FTLD (Individual 1, frontal cortex) Data size: 3.9 TB Data #1: Unaligned multiframe movies [micrographs - multiframe]) |
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_13708.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.93 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-マスク #1
ファイル | emd_13708_msk_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #1
ファイル | emd_13708_half_map_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #2
ファイル | emd_13708_half_map_2.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
-全体 : Pathological TDP-43 filaments extracted from the frontal cortex o...
全体 | 名称: Pathological TDP-43 filaments extracted from the frontal cortex of an individual that succumbed to ALS with FTLD. |
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要素 |
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-超分子 #1: Pathological TDP-43 filaments extracted from the frontal cortex o...
超分子 | 名称: Pathological TDP-43 filaments extracted from the frontal cortex of an individual that succumbed to ALS with FTLD. タイプ: tissue / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) / 組織: Brain |
-分子 #1: TAR DNA-binding protein 43
分子 | 名称: TAR DNA-binding protein 43 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) / 組織: Brain |
分子量 | 理論値: 44.784742 KDa |
配列 | 文字列: MSEYIRVTED ENDEPIEIPS EDDGTVLLST VTAQFPGACG LRYRNPVSQC MRGVRLVEGI LHAPDAGWGN LVYVVNYPKD NKRKMDETD ASSAVKVKRA VQKTSDLIVL GLPWKTTEQD LKEYFSTFGE VLMVQVKKDL KTGHSKGFGF VRFTEYETQV K VMSQRHMI ...文字列: MSEYIRVTED ENDEPIEIPS EDDGTVLLST VTAQFPGACG LRYRNPVSQC MRGVRLVEGI LHAPDAGWGN LVYVVNYPKD NKRKMDETD ASSAVKVKRA VQKTSDLIVL GLPWKTTEQD LKEYFSTFGE VLMVQVKKDL KTGHSKGFGF VRFTEYETQV K VMSQRHMI DGRWCDCKLP NSKQSQDEPL RSRKVFVGRC TEDMTEDELR EFFSQYGDVM DVFIPKPFRA FAFVTFADDQ IA QSLCGED LIIKGISVHI SNAEPKHNSN RQLERSGRFG GNPGGFGNQG GFGNSRGGGA GLGNNQGSNM GGGMNFGAFS INP AMMAAA QAALQSSWGM MGMLASQQNQ SGPSGNNQNQ GNMQREPNQA FGSGNNSYSG SNSGAAIGWG SASNAGSGSG FNGG FGSSM DSKSSGWGM UniProtKB: TAR DNA-binding protein 43 |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | らせん対称体再構成法 |
試料の集合状態 | filament |
-試料調製
緩衝液 | pH: 7.4 |
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凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 39.7 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 |