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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-20763 | |||||||||
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タイトル | Katanin hexamer in the ring conformation with resolved protomer one in complex with substrate | |||||||||
マップデータ | Katanin hexamer in the ring conformation with resolved P1 in complex with substrate | |||||||||
試料 |
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キーワード | katanin / microtubule-severing / MEI-1 / microtubule cytoskeleton / MOTOR PROTEIN | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 negative regulation of meiotic spindle elongation / MATH domain binding / striated muscle myosin thick filament assembly / katanin complex / meiotic spindle disassembly / meiotic spindle pole / microtubule-severing ATPase / microtubule severing ATPase activity / microtubule severing / female meiotic nuclear division ...negative regulation of meiotic spindle elongation / MATH domain binding / striated muscle myosin thick filament assembly / katanin complex / meiotic spindle disassembly / meiotic spindle pole / microtubule-severing ATPase / microtubule severing ATPase activity / microtubule severing / female meiotic nuclear division / meiotic spindle organization / meiotic spindle / embryo development ending in birth or egg hatching / microtubule depolymerization / isomerase activity / spindle / spindle pole / microtubule cytoskeleton / microtubule binding / protein phosphatase binding / microtubule / molecular adaptor activity / cell division / centrosome / chromatin / ATP hydrolysis activity / ATP binding / identical protein binding / nucleus / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Caenorhabditis elegans (センチュウ) / synthetic construct (人工物) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.2 Å | |||||||||
データ登録者 | Zehr EA / Roll-Mecak A | |||||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Dev Cell / 年: 2020 タイトル: Katanin Grips the β-Tubulin Tail through an Electropositive Double Spiral to Sever Microtubules. 著者: Elena A Zehr / Agnieszka Szyk / Ewa Szczesna / Antonina Roll-Mecak / 要旨: The AAA ATPase katanin severs microtubules. It is critical in cell division, centriole biogenesis, and neuronal morphogenesis. Its mutation causes microcephaly. The microtubule templates katanin ...The AAA ATPase katanin severs microtubules. It is critical in cell division, centriole biogenesis, and neuronal morphogenesis. Its mutation causes microcephaly. The microtubule templates katanin hexamerization and activates its ATPase. The structural basis for these activities and how they lead to severing is unknown. Here, we show that β-tubulin tails are necessary and sufficient for severing. Cryoelectron microscopy (cryo-EM) structures reveal the essential tubulin tail glutamates gripped by a double spiral of electropositive loops lining the katanin central pore. Each spiral couples allosterically to the ATPase and binds alternating, successive substrate residues, with consecutive residues coordinated by adjacent protomers. This tightly couples tail binding, hexamerization, and ATPase activation. Hexamer structures in different states suggest an ATPase-driven, ratchet-like translocation of the tubulin tail through the pore. A disordered region outside the AAA core anchors katanin to the microtubule while the AAA motor exerts the forces that extract tubulin dimers and sever the microtubule. | |||||||||
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_20763.map.gz | 38.5 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-20763-v30.xml emd-20763.xml | 17 KB 17 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_20763_fsc.xml | 7.9 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_20763.png | 192.9 KB | ||
Filedesc metadata | emd-20763.cif.gz | 6.5 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-20763 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-20763 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_20763_validation.pdf.gz | 543.8 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_20763_full_validation.pdf.gz | 543.4 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_20763_validation.xml.gz | 10.6 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_20763_validation.cif.gz | 13.6 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-20763 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-20763 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-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_20763.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 42.9 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Katanin hexamer in the ring conformation with resolved P1 in complex with substrate | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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: 1.08 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
-試料の構成要素
-全体 : Hexameric complex of C.elegans katanin bound to polyglutamate peptide
全体 | 名称: Hexameric complex of C.elegans katanin bound to polyglutamate peptide |
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要素 |
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-超分子 #1: Hexameric complex of C.elegans katanin bound to polyglutamate peptide
超分子 | 名称: Hexameric complex of C.elegans katanin bound to polyglutamate peptide タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2 |
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由来(天然) | 生物種: Caenorhabditis elegans (センチュウ) |
分子量 | 理論値: 312 KDa |
-分子 #1: Meiotic spindle formation protein mei-1
分子 | 名称: Meiotic spindle formation protein mei-1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO / EC番号: microtubule-severing ATPase |
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由来(天然) | 生物種: Caenorhabditis elegans (センチュウ) |
分子量 | 理論値: 53.576336 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
配列 | 文字列: GSFTMASMTG GQQMGRGSMN GDVQSVIRGY LERAQVAKTM SDAGRWNEAG DLLRQLMTDV KSCKISASNR DEHDARNTFL RALEANLKL VQQNVRDEDD LHEAMTRQSG SPEPPADPDV WSKPSPPLPS SSKFGATKKG VGAAGPRPRE ISKSTSSMST N PADVKPAN ...文字列: GSFTMASMTG GQQMGRGSMN GDVQSVIRGY LERAQVAKTM SDAGRWNEAG DLLRQLMTDV KSCKISASNR DEHDARNTFL RALEANLKL VQQNVRDEDD LHEAMTRQSG SPEPPADPDV WSKPSPPLPS SSKFGATKKG VGAAGPRPRE ISKSTSSMST N PADVKPAN PTQGILPQNS AGDSFDASAY DAYIVQAVRG TMATNTENTM SLDDIIGMHD VKQVLHEAVT LPLLVPEFFQ GL RSPWKAM VLAGPPGTGK TLIARAIASE SSSTFFTVSS TDLSSKWRGD SEKIVRLLFE LARFYAPSII FIDQIDTLGG QRG NSGEHE ASRRVKSEFL VQMDGSQNKF DSRRVFVLAA TNIPWELDEA LRRRFEKRIF IPLPDIDARK KLIEKSMEGT PKSD EINYD DLAARTEGFS GADVVSLCRT AAINVLRRYD TKSLRGGELT AAMESLKAEL VRNIDFEAAL QAVSPSAGPD TMLKC KEWC DSFGAM UniProtKB: Meiotic spindle formation protein mei-1 |
-分子 #2: Polyglutamate peptide
分子 | 名称: Polyglutamate peptide / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: synthetic construct (人工物) |
分子量 | 理論値: 1.567381 KDa |
配列 | 文字列: EEEEEEEEEE EE |
-分子 #3: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
分子 | 名称: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 5 / 式: ATP |
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分子量 | 理論値: 507.181 Da |
Chemical component information | ChemComp-ATP: |
-分子 #4: MAGNESIUM ION
分子 | 名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 4 / 式: MG |
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分子量 | 理論値: 24.305 Da |
-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 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
濃度 | 1 mg/mL | ||||||||||||||||||
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緩衝液 | pH: 7.5 構成要素:
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凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 90 % / チャンバー内温度: 279.15 K / 装置: LEICA EM GP / 詳細: Load 5 ul sample, wait 10 sec, blot 4.5 sec. |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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温度 | 最低: 93.0 K / 最高: 103.0 K |
特殊光学系 | エネルギーフィルター - 名称: GIF Quantum LS / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) 検出モード: SUPER-RESOLUTION / デジタル化 - サイズ - 横: 7420 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 7676 pixel / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-50 / 撮影したグリッド数: 4 / 実像数: 5911 / 平均露光時間: 10.0 sec. / 平均電子線量: 73.0 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: 70.0 µm 最大 デフォーカス(補正後): 2.8000000000000003 µm 最小 デフォーカス(補正後): 1.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm 最大 デフォーカス(公称値): 2.8000000000000003 µm 最小 デフォーカス(公称値): 1.0 µm / 倍率(公称値): 130000 |
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 |