+データを開く
-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-26063 | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
タイトル | Single-particle Cryo-EM structure of Arp2/3 complex at branched-actin junction. | |||||||||
マップデータ | Arp2/3 mediated branched actin junction sharpened map | |||||||||
試料 |
| |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 EPHB-mediated forward signaling / Regulation of actin dynamics for phagocytic cup formation / RHO GTPases Activate WASPs and WAVEs / Arp2/3 protein complex / Arp2/3 complex-mediated actin nucleation / regulation of actin filament polymerization / Clathrin-mediated endocytosis / Neutrophil degranulation / cytoskeletal motor activator activity / tropomyosin binding ...EPHB-mediated forward signaling / Regulation of actin dynamics for phagocytic cup formation / RHO GTPases Activate WASPs and WAVEs / Arp2/3 protein complex / Arp2/3 complex-mediated actin nucleation / regulation of actin filament polymerization / Clathrin-mediated endocytosis / Neutrophil degranulation / cytoskeletal motor activator activity / tropomyosin binding / myosin heavy chain binding / mesenchyme migration / troponin I binding / filamentous actin / actin filament bundle / skeletal muscle thin filament assembly / actin filament bundle assembly / striated muscle thin filament / skeletal muscle myofibril / actin monomer binding / cilium assembly / positive regulation of double-strand break repair via homologous recombination / positive regulation of lamellipodium assembly / skeletal muscle fiber development / stress fiber / titin binding / actin filament polymerization / filopodium / cell projection / actin filament / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / structural constituent of cytoskeleton / calcium-dependent protein binding / actin filament binding / cell migration / lamellipodium / site of double-strand break / actin binding / cell cortex / cell body / hydrolase activity / neuron projection / protein domain specific binding / calcium ion binding / synapse / positive regulation of gene expression / magnesium ion binding / positive regulation of transcription by RNA polymerase II / ATP binding / identical protein binding / nucleus / cytosol / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Bos taurus (ウシ) / cattle (ウシ) / rabbit (ウサギ) / Amanita phalloides (タマゴテングタケ) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.9 Å | |||||||||
データ登録者 | Ding B / Narvaez-Ortiz HY / Nolen BJ / Chowdhury S | |||||||||
資金援助 | 米国, 1件
| |||||||||
引用 | ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2022 タイトル: Structure of Arp2/3 complex at a branched actin filament junction resolved by single-particle cryo-electron microscopy. 著者: Bojian Ding / Heidy Y Narvaez-Ortiz / Yuvraj Singh / Glen M Hocky / Saikat Chowdhury / Brad J Nolen / 要旨: Arp2/3 complex nucleates branched actin filaments that provide pushing forces to drive cellular processes such as lamellipodial protrusion and endocytosis. Arp2/3 complex is intrinsically inactive, ...Arp2/3 complex nucleates branched actin filaments that provide pushing forces to drive cellular processes such as lamellipodial protrusion and endocytosis. Arp2/3 complex is intrinsically inactive, and multiple classes of nucleation promoting factors (NPFs) stimulate its nucleation activity. When activated by WASP family NPFs, the complex must bind to the side of a preexisting (mother) filament of actin to complete the nucleation process, ensuring that WASP-mediated activation creates branched rather than linear actin filaments. How actin filaments contribute to activation is currently not understood, largely due to the lack of high-resolution structures of activated Arp2/3 complex bound to the side of a filament. Here, we present the 3.9-Å cryo-electron microscopy structure of the Arp2/3 complex at a branch junction. The structure reveals contacts between Arp2/3 complex and the side of the mother actin filament that likely stimulate subunit flattening, a conformational change that allows the actin-related protein subunits in the complex (Arp2 and Arp3) to mimic filamentous actin subunits. In contrast, limited contact between the bottom half of the complex and the mother filament suggests that clamp twisting, a second major conformational change observed in the active state, is not stimulated by actin filaments, potentially explaining why actin filaments are required but insufficient to trigger nucleation during WASP-mediated activation. Along with biochemical and live-cell imaging data and molecular dynamics simulations, the structure reveals features critical for the interaction of Arp2/3 complex with actin filaments and regulated assembly of branched actin filament networks in cells. | |||||||||
履歴 |
|
-構造の表示
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_26063.map.gz | 21.9 MB | EMDBマップデータ形式 | |
---|---|---|---|---|
ヘッダ (付随情報) | emd-26063-v30.xml emd-26063.xml | 32.6 KB 32.6 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_26063_fsc.xml | 16.8 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_26063.png | 100.8 KB | ||
マスクデータ | emd_26063_msk_1.map | 190.1 MB | マスクマップ | |
その他 | emd_26063_additional_1.map.gz emd_26063_additional_2.map.gz emd_26063_half_map_1.map.gz emd_26063_half_map_2.map.gz | 97.2 MB 22.4 MB 179.3 MB 179.3 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-26063 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-26063 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_26063_validation.pdf.gz | 498.2 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
---|---|---|---|---|
文書・詳細版 | emd_26063_full_validation.pdf.gz | 497.7 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_26063_validation.xml.gz | 20.3 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_26063_validation.cif.gz | 27.2 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-26063 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-26063 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 7tptMC 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) |
---|---|
類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
---|---|
「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_26063.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 190.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
注釈 | Arp2/3 mediated branched actin junction sharpened map | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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: 1.12 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
|
-添付データ
-マスク #1
ファイル | emd_26063_msk_1.map | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
投影像・断面図 |
| ||||||||||||
密度ヒストグラム |
-追加マップ: Arp2/3 mediated branched actin junction masked unsharpened map
ファイル | emd_26063_additional_1.map | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
注釈 | Arp2/3 mediated branched actin junction masked unsharpened map | ||||||||||||
投影像・断面図 |
| ||||||||||||
密度ヒストグラム |
-追加マップ: Arp2/3 mediated branched actin junction sharpened map with...
ファイル | emd_26063_additional_2.map | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
注釈 | Arp2/3 mediated branched actin junction sharpened map with peripheral actins | ||||||||||||
投影像・断面図 |
| ||||||||||||
密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: Arp2/3 mediated branched actin junction masked first half map
ファイル | emd_26063_half_map_1.map | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
注釈 | Arp2/3 mediated branched actin junction masked first half map | ||||||||||||
投影像・断面図 |
| ||||||||||||
密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: Arp2/3 mediated branched actin junction masked second half map
ファイル | emd_26063_half_map_2.map | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
注釈 | Arp2/3 mediated branched actin junction masked second half map | ||||||||||||
投影像・断面図 |
| ||||||||||||
密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
+全体 : Complex consisting of Arp2/3 complex-mediated branched actin junction
+超分子 #1: Complex consisting of Arp2/3 complex-mediated branched actin junction
+分子 #1: Actin-related protein 3
+分子 #2: Actin-related protein 2
+分子 #3: Actin-related protein 2/3 complex subunit 1B
+分子 #4: Actin-related protein 2/3 complex subunit 2
+分子 #5: Actin-related protein 2/3 complex subunit 3
+分子 #6: Actin-related protein 2/3 complex subunit 4
+分子 #7: Actin-related protein 2/3 complex subunit 5
+分子 #8: Actin, alpha skeletal muscle
+分子 #9: Phalloidin
+分子 #10: MAGNESIUM ION
+分子 #11: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
-実験情報
-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 |
-試料調製
緩衝液 | pH: 7.5 |
---|---|
グリッド | モデル: UltrAuFoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: GOLD / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY ARRAY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 雰囲気: AIR / 前処理 - 気圧: 0.019 kPa / 詳細: 30 mA |
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 277.15 K / 装置: HOMEMADE PLUNGER |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TALOS ARCTICA |
---|---|
詳細 | Data were collected by shifting of stage to targeted exposure position. Stage was tilted to different angles: including 40 degree, 36 degree, 30 degree, 25 degree, 15 degree, 0 degree, -20 degree, and -33 degree during data collection. |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k) 検出モード: COUNTING / デジタル化 - サイズ - 横: 4096 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4096 pixel / デジタル化 - サンプリング間隔: 14.0 µm / 撮影したグリッド数: 3 / 実像数: 7436 / 平均露光時間: 70.0 sec. / 平均電子線量: 41.97 e/Å2 詳細: Each micrograph was acquired as dose-fractionated movies consisting of 82 frames per movie. |
電子線 | 加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | C2レンズ絞り径: 70.0 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): 1.2 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 0.8 µm / 倍率(公称値): 92000 |
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: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company |
+画像解析
-原子モデル構築 1
精密化 | 空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT |
---|---|
得られたモデル | PDB-7tpt: |