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万見
- EMDB-22480: Cryo-EM density map of stalk of radial spoke 1 attached with doub... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-22480
タイトルCryo-EM density map of stalk of radial spoke 1 attached with doublet microtubule from Chlamydomonas reinhardtii
マップデータ
試料
  • 複合体: stalk of radial spoke 1
    • タンパク質・ペプチド: Radial spoke protein 3
    • タンパク質・ペプチド: Dynein 8 kDa light chain, flagellar outer arm
    • タンパク質・ペプチド: FAP207
    • タンパク質・ペプチド: FAP253
    • タンパク質・ペプチド: Calmodulin
キーワードcilia / native / complex / microtubule / mechanoregulation / STRUCTURAL PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


radial spoke / positive regulation of cilium-dependent cell motility / motile cilium assembly / dynein complex / cytoplasmic dynein complex / ciliary plasm / motile cilium / dynein intermediate chain binding / axoneme / microtubule-based process ...radial spoke / positive regulation of cilium-dependent cell motility / motile cilium assembly / dynein complex / cytoplasmic dynein complex / ciliary plasm / motile cilium / dynein intermediate chain binding / axoneme / microtubule-based process / cilium assembly / enzyme regulator activity / acrosomal vesicle / calcium-mediated signaling / cilium / microtubule / cytoskeleton / calcium ion binding / membrane / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
IQ and ubiquitin-like domain-containing protein / Radial spoke 3 / Calmodulin / Radial spoke protein 3 / Possible plasma membrane-binding motif in junctophilins, PIP-5-kinases and protein kinases. / Dynein light chain, type 1/2, conserved site / Dynein light chain type 1 signature. / MORN motif / MORN repeat / Dynein light chain type 1 ...IQ and ubiquitin-like domain-containing protein / Radial spoke 3 / Calmodulin / Radial spoke protein 3 / Possible plasma membrane-binding motif in junctophilins, PIP-5-kinases and protein kinases. / Dynein light chain, type 1/2, conserved site / Dynein light chain type 1 signature. / MORN motif / MORN repeat / Dynein light chain type 1 / Dynein light chain, type 1/2 / Dynein light chain superfamily / Dynein light chain type 1 / IQ motif profile. / IQ motif, EF-hand binding site / EF-hand domain pair / EF-hand, calcium binding motif / EF-Hand 1, calcium-binding site / EF-hand calcium-binding domain. / EF-hand calcium-binding domain profile. / EF-hand domain / EF-hand domain pair
類似検索 - ドメイン・相同性
IQ and ubiquitin-like domain-containing protein / MORN repeat-containing protein 3 / Calmodulin / Uncharacterized protein / Calmodulin / Flagellar radial spoke protein 3 / Dynein 8 kDa light chain, flagellar outer arm
類似検索 - 構成要素
生物種Chlamydomonas reinhardtii (クラミドモナス)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 6.1 Å
データ登録者Gui M / Ma M / Sze-Tu E / Wang X / Koh F / Zhong E / Berger B / Davis J / Dutcher S / Zhang R / Brown A
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS) 米国
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2021
タイトル: Structures of radial spokes and associated complexes important for ciliary motility.
著者: Miao Gui / Meisheng Ma / Erica Sze-Tu / Xiangli Wang / Fujiet Koh / Ellen D Zhong / Bonnie Berger / Joseph H Davis / Susan K Dutcher / Rui Zhang / Alan Brown /
要旨: In motile cilia, a mechanoregulatory network is responsible for converting the action of thousands of dynein motors bound to doublet microtubules into a single propulsive waveform. Here, we use two ...In motile cilia, a mechanoregulatory network is responsible for converting the action of thousands of dynein motors bound to doublet microtubules into a single propulsive waveform. Here, we use two complementary cryo-EM strategies to determine structures of the major mechanoregulators that bind ciliary doublet microtubules in Chlamydomonas reinhardtii. We determine structures of isolated radial spoke RS1 and the microtubule-bound RS1, RS2 and the nexin-dynein regulatory complex (N-DRC). From these structures, we identify and build atomic models for 30 proteins, including 23 radial-spoke subunits. We reveal how mechanoregulatory complexes dock to doublet microtubules with regular 96-nm periodicity and communicate with one another. Additionally, we observe a direct and dynamically coupled association between RS2 and the dynein motor inner dynein arm subform c (IDAc), providing a molecular basis for the control of motor activity by mechanical signals. These structures advance our understanding of the role of mechanoregulation in defining the ciliary waveform.
履歴
登録2020年8月18日-
ヘッダ(付随情報) 公開2020年12月16日-
マップ公開2020年12月16日-
更新2024年3月6日-
現状2024年3月6日処理サイト: RCSB / 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: 0.008
  • 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: 0.008
  • 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-7jts
  • 表面レベル: 0.008
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • 原子モデルPDB-7jts
  • Jmol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_22480.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_22480.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 2.1 GB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.403 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.008 / ムービー #1: 0.008
最小 - 最大-0.019428184 - 0.049267717
平均 (標準偏差)0.00000423531 (±0.00027315933)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ832832832
Spacing832832832
セルA=B=C: 1167.296 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.4031.4031.403
M x/y/z832832832
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z1167.2961167.2961167.296
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ1081340
NX/NY/NZ13584349
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS832832832
D min/max/mean-0.0190.0490.000

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_22480_msk_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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試料の構成要素

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全体 : stalk of radial spoke 1

全体名称: stalk of radial spoke 1
要素
  • 複合体: stalk of radial spoke 1
    • タンパク質・ペプチド: Radial spoke protein 3
    • タンパク質・ペプチド: Dynein 8 kDa light chain, flagellar outer arm
    • タンパク質・ペプチド: FAP207
    • タンパク質・ペプチド: FAP253
    • タンパク質・ペプチド: Calmodulin

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超分子 #1: stalk of radial spoke 1

超分子名称: stalk of radial spoke 1 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Chlamydomonas reinhardtii (クラミドモナス)
株: CC-125 / Organelle: cilia

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分子 #1: Radial spoke protein 3

分子名称: Radial spoke protein 3 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Chlamydomonas reinhardtii (クラミドモナス)
分子量理論値: 56.856688 KDa
配列文字列: MVQAKAQQQL YTHAAEPKAV QQRRAKYRED ETTQTLPTAN IMFDRRVVRG NTYAARILPA DATQTQTKGP SPASTKKRTT RTLPPRTPE AVDGRRHIDI QTDVYLEELT DTVPEADTST QTDAFLDRPP TPLFVPQKTG TDAITQIENG DLFDFDFEVE P ILEVLVGK ...文字列:
MVQAKAQQQL YTHAAEPKAV QQRRAKYRED ETTQTLPTAN IMFDRRVVRG NTYAARILPA DATQTQTKGP SPASTKKRTT RTLPPRTPE AVDGRRHIDI QTDVYLEELT DTVPEADTST QTDAFLDRPP TPLFVPQKTG TDAITQIENG DLFDFDFEVE P ILEVLVGK VLEQGLMEVL EEEELAAMRA HQEHFEQIRN AELVATQRME AAERRKLEEK ERRMQQERER VERERVVRQK VA ASAFARG YLSGIVNTVF DRLVSSGYIY DPVMREVETA FMPWLKEQAI GYLARGVVAR RVVDKLVEDA AAALAANRST LAD KAASTA ATVDAWAERQ AKMEAELQGK ELEAVRRRPT FVLRELKPAV ASADAVEAAA AELTAQAEEA ANAKWEADKA EAAE KARAE AEAAAEEQKA LLEELAATAA AEAEERGEEP PAEPPSLPDG VEPVDVEAEV AKAVEAVPKP PVKEVTDIDI LSYMM DKGA ITKDAIIQAL AVHALGDKAY TNHPAFAEAE GA

UniProtKB: Uncharacterized protein

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分子 #2: Dynein 8 kDa light chain, flagellar outer arm

分子名称: Dynein 8 kDa light chain, flagellar outer arm / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 8 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Chlamydomonas reinhardtii (クラミドモナス)
分子量理論値: 10.336775 KDa
配列文字列:
MASGSSKAVI KNADMSEEMQ ADAVDCATQA LEKYNIEKDI AAYIKKEFDR KHNPTWHCIV GRNFGSYVTH ETKHFIYFYL GQVAILLFK SG

UniProtKB: Dynein 8 kDa light chain, flagellar outer arm

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分子 #3: FAP207

分子名称: FAP207 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Chlamydomonas reinhardtii (クラミドモナス)
分子量理論値: 28.41841 KDa
配列文字列: MPPNIPGTLT AESLRRKQGD QLWKTSDQKA QKEGPHHTVY WTTGERYQGS WKDNKKHGKG TVIYKNSDKY EGDWANDMRH GLGTLWLYR DGKYVVRYNG EWRADQPTGH GTFFADNGDT YEGEWLNGRR HGKGRAVYGG RPVDGFGGDV YEGYFENDVK C GPGTMMYA ...文字列:
MPPNIPGTLT AESLRRKQGD QLWKTSDQKA QKEGPHHTVY WTTGERYQGS WKDNKKHGKG TVIYKNSDKY EGDWANDMRH GLGTLWLYR DGKYVVRYNG EWRADQPTGH GTFFADNGDT YEGEWLNGRR HGKGRAVYGG RPVDGFGGDV YEGYFENDVK C GPGTMMYA NGDVYEGLWA ADKKNGTGTY FYMSKGKRFD GVWADGAIKC GTYSEIHAPP PGTPGALPPC ELRNPDKVLA EA TMEASEA ATEAAARGL

UniProtKB: MORN repeat-containing protein 3

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分子 #4: FAP253

分子名称: FAP253 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Chlamydomonas reinhardtii (クラミドモナス)
分子量理論値: 75.037945 KDa
配列文字列: MSDPEAEQGE QGYEESPEEP GPGSEAPSPS RIDNGLDTII DIDPQTQHAE EGSNTAYESE QPDVISSYTG GQQEEDGEQA GNGAIDETT EEAAGEADDG GKASGFAVEV DAGTDAAAEG DLEPEPEPER PASASGEPQP TASTSRPASG AAARPASARP T SARPGSAA ...文字列:
MSDPEAEQGE QGYEESPEEP GPGSEAPSPS RIDNGLDTII DIDPQTQHAE EGSNTAYESE QPDVISSYTG GQQEEDGEQA GNGAIDETT EEAAGEADDG GKASGFAVEV DAGTDAAAEG DLEPEPEPER PASASGEPQP TASTSRPASG AAARPASARP T SARPGSAA PRQPSASGGS RPGSGHPVNL APDSVGLAQQ QQQKSQIEVG AQAYEARGSS RPQSGGDAYG QAEEASAAAA AG RPSTSQS GSRPPPSREG VAVVPSIPED QPLAVPIHIE RYIAPGLKAI EVEVAQGPGM PHRLVRVLLD YTQCDAKPYL GGF RNKRTG AVYHHGATQT PRAPKYSEAD RKLSRETQTV KIKQHSQQTV REQATQMARP GVLLDNDYDK EVTPGRYQTA DERD EIVLR STLRIQRWVR GWLGRKRAAY LRGKKMEREA FLRDQEARAQ SEAEEHRRRE IQRRMHPRTA ADFEVLYNEL EAWRL QETR KIKEAGLAKE QEQQVLQQLL HKETKLLQTI DRLKINANQE NKEARIQHTL NEMSKPKKFA LRNGGKVDVH TPFTTR AKE LQQLYNGLNL PLLTVDERLD VLLHVKWTVK EFDCDLTREL VDLIDREADL LNRGRNPKML EGLRKRISSL FLNFIET PE FNPEAVRFQI VPMDFEAYLY EQVGKATAKA GTSVGTRTLS

UniProtKB: IQ and ubiquitin-like domain-containing protein

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分子 #5: Calmodulin

分子名称: Calmodulin / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Chlamydomonas reinhardtii (クラミドモナス)
分子量理論値: 18.317215 KDa
配列文字列:
MAANTEQLTE EQIAEFKEAF ALFDKDGDGT ITTKELGTVM RSLGQNPTEA ELQDMISEVD ADGNGTIDFP EFLMLMARKM KETDHEDEL REAFKVFDKD GNGFISAAEL RHVMTNLGEK LSEEEVDEMI READVDGDGQ VNYEEFVRMM TSGATDDKDK K GHK

UniProtKB: Calmodulin

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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
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

緩衝液pH: 7.4
グリッド前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 詳細: unspecified
凍結凍結剤: ETHANE
詳細This sample is attached with doublet microtubule

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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 / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-30 / 平均露光時間: 9.0 sec. / 平均電子線量: 38.9 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

初期モデルモデルのタイプ: OTHER
詳細: Initial model was extracted from a doublet microtubule attached density in our dataset.
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 6.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1) / 使用した粒子像数: 143514
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL
得られたモデル

PDB-7jts:
Stalk of radial spoke 1 attached with doublet microtubule from Chlamydomonas reinhardtii

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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://pdbjlvh1.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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