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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-26034 | |||||||||||||||
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タイトル | Yeast 80S ribosome bound with the ALS/FTD-associated dipeptide repeat protein PR20 | |||||||||||||||
マップデータ | Yeast 80S ribosome with heterogeneous 40S and PR20 bound to the peptide tunnel | |||||||||||||||
試料 |
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キーワード | Ribosomal binding peptide / ALS/FTD-associated dipeptide repeat protein / RIBOSOME | |||||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 hexon binding / pre-mRNA 5'-splice site binding / cleavage in ITS2 between 5.8S rRNA and LSU-rRNA of tricistronic rRNA transcript (SSU-rRNA, 5.8S rRNA, LSU-rRNA) / response to cycloheximide / SRP-dependent cotranslational protein targeting to membrane / GTP hydrolysis and joining of the 60S ribosomal subunit / Nonsense Mediated Decay (NMD) independent of the Exon Junction Complex (EJC) / Nonsense Mediated Decay (NMD) enhanced by the Exon Junction Complex (EJC) / Formation of a pool of free 40S subunits / negative regulation of mRNA splicing, via spliceosome ...hexon binding / pre-mRNA 5'-splice site binding / cleavage in ITS2 between 5.8S rRNA and LSU-rRNA of tricistronic rRNA transcript (SSU-rRNA, 5.8S rRNA, LSU-rRNA) / response to cycloheximide / SRP-dependent cotranslational protein targeting to membrane / GTP hydrolysis and joining of the 60S ribosomal subunit / Nonsense Mediated Decay (NMD) independent of the Exon Junction Complex (EJC) / Nonsense Mediated Decay (NMD) enhanced by the Exon Junction Complex (EJC) / Formation of a pool of free 40S subunits / negative regulation of mRNA splicing, via spliceosome / preribosome, large subunit precursor / L13a-mediated translational silencing of Ceruloplasmin expression / ribosomal large subunit export from nucleus / 90S preribosome / regulation of translational fidelity / protein-RNA complex assembly / maturation of LSU-rRNA / maturation of LSU-rRNA from tricistronic rRNA transcript (SSU-rRNA, 5.8S rRNA, LSU-rRNA) / ribosomal large subunit biogenesis / macroautophagy / maintenance of translational fidelity / modification-dependent protein catabolic process / protein tag activity / rRNA processing / ribosome biogenesis / viral capsid / 5S rRNA binding / large ribosomal subunit rRNA binding / ribosomal large subunit assembly / cytoplasmic translation / cytosolic large ribosomal subunit / negative regulation of translation / rRNA binding / ribosome / protein ubiquitination / structural constituent of ribosome / translation / response to antibiotic / mRNA binding / ubiquitin protein ligase binding / host cell nucleus / nucleolus / RNA binding / nucleus / metal ion binding / cytosol / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | |||||||||||||||
生物種 | Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / Escherichia coli (大腸菌) / Homo sapiens (ヒト) | |||||||||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.4 Å | |||||||||||||||
データ登録者 | Loveland AB / Svidritskiy E / Susorov D / Lee S / Park A / Zvornicanin S / Demo G / Gao FB / Korostelev AA | |||||||||||||||
資金援助 | 米国, 4件
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引用 | ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022 タイトル: Ribosome inhibition by C9ORF72-ALS/FTD-associated poly-PR and poly-GR proteins revealed by cryo-EM. 著者: Anna B Loveland / Egor Svidritskiy / Denis Susorov / Soojin Lee / Alexander Park / Sarah Zvornicanin / Gabriel Demo / Fen-Biao Gao / Andrei A Korostelev / 要旨: Toxic dipeptide-repeat (DPR) proteins are produced from expanded GC repeats in the C9ORF72 gene, the most common genetic cause of amyotrophic lateral sclerosis (ALS) and frontotemporal dementia (FTD). ...Toxic dipeptide-repeat (DPR) proteins are produced from expanded GC repeats in the C9ORF72 gene, the most common genetic cause of amyotrophic lateral sclerosis (ALS) and frontotemporal dementia (FTD). Two DPR proteins, poly-PR and poly-GR, repress cellular translation but the molecular mechanism remains unknown. Here we show that poly-PR and poly-GR of ≥20 repeats inhibit the ribosome's peptidyl-transferase activity at nanomolar concentrations, comparable to specific translation inhibitors. High-resolution cryogenic electron microscopy (cryo-EM) reveals that poly-PR and poly-GR block the polypeptide tunnel of the ribosome, extending into the peptidyl-transferase center (PTC). Consistent with these findings, the macrolide erythromycin, which binds in the tunnel, competes with poly-PR and restores peptidyl-transferase activity. Our results demonstrate that strong and specific binding of poly-PR and poly-GR in the ribosomal tunnel blocks translation, revealing the structural basis of their toxicity in C9ORF72-ALS/FTD. | |||||||||||||||
履歴 |
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-構造の表示
添付画像 |
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-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_26034.map.gz | 200.3 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-26034-v30.xml emd-26034.xml | 67.7 KB 67.7 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_26034_fsc.xml | 13.1 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_26034.png | 36.6 KB | ||
Filedesc metadata | emd-26034.cif.gz | 13.2 KB | ||
その他 | emd_26034_additional_1.map.gz emd_26034_half_map_1.map.gz emd_26034_half_map_2.map.gz | 200.6 MB 81.9 MB 81.9 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-26034 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-26034 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_26034_validation.pdf.gz | 959.7 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_26034_full_validation.pdf.gz | 959.3 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_26034_validation.xml.gz | 21.6 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_26034_validation.cif.gz | 28 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-26034 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-26034 | 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_26034.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Yeast 80S ribosome with heterogeneous 40S and PR20 bound to the peptide tunnel | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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: 1.05 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
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-添付データ
-追加マップ: Map used for refinement, B-factor (-25) applied
ファイル | emd_26034_additional_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Map used for refinement, B-factor (-25) applied | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: Half map 2
ファイル | emd_26034_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Half map 2 | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: Half map 1
ファイル | emd_26034_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | Half map 1 | ||||||||||||
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 : Yeast 80S ribosome bound with the ALS/FTD-associated dipeptide re...
+超分子 #1: Yeast 80S ribosome bound with the ALS/FTD-associated dipeptide re...
+分子 #1: 25S rRNA
+分子 #2: 5.8S rRNA
+分子 #3: 5S rRNA
+分子 #47: tRNAfMet
+分子 #4: 60S ribosomal protein L2-A
+分子 #5: RPL3 isoform 1
+分子 #6: RPL4A isoform 1
+分子 #7: RPL5 isoform 1
+分子 #8: 60S ribosomal protein L6-A
+分子 #9: 60S ribosomal protein L7-A
+分子 #10: 60S ribosomal protein L8-A
+分子 #11: 60S ribosomal protein L9-A
+分子 #12: RPL10 isoform 1
+分子 #13: RPL11A isoform 1
+分子 #14: Ribosomal protein L12
+分子 #15: 60S ribosomal protein L13-A
+分子 #16: 60S ribosomal protein L14-A
+分子 #17: 60S ribosomal protein L15-A
+分子 #18: 60S ribosomal protein L16-A
+分子 #19: 60S ribosomal protein L17-A
+分子 #20: 60S ribosomal protein L18-A
+分子 #21: 60S ribosomal protein L19-A
+分子 #22: 60S ribosomal protein L20-A
+分子 #23: 60S ribosomal protein L21-A
+分子 #24: 60S ribosomal protein L22-A
+分子 #25: 60S ribosomal protein L23-A
+分子 #26: RPL24A isoform 1
+分子 #27: 60S ribosomal protein L25
+分子 #28: 60S ribosomal protein L26-A
+分子 #29: 60S ribosomal protein L27-A
+分子 #30: 60S ribosomal protein L28
+分子 #31: RPL29 isoform 1
+分子 #32: 60S ribosomal protein L30
+分子 #33: 60S ribosomal protein L31-A
+分子 #34: RPL32 isoform 1
+分子 #35: 60S ribosomal protein L33-A
+分子 #36: 60S ribosomal protein L34-A
+分子 #37: 60S ribosomal protein L35-A
+分子 #38: 60S ribosomal protein L36-A
+分子 #39: 60S ribosomal protein L37-A
+分子 #40: RPL38 isoform 1
+分子 #41: 60S ribosomal protein L39
+分子 #42: Ubiquitin-60S ribosomal protein L40
+分子 #43: 60S ribosomal protein L41-A
+分子 #44: 60S ribosomal protein L42-A
+分子 #45: 60S ribosomal protein L43-A
+分子 #46: 60S acidic ribosomal protein P0
+分子 #48: PR20
+分子 #49: ZINC ION
-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
緩衝液 | pH: 7.5 |
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凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % |
-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 K2 SUMMIT (4k x 4k) 平均電子線量: 30.0 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 / 最大 デフォーカス(公称値): 1.8 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 0.5 µm |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |