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- EMDB-2701: Human dynamin 1 K44A superconstricted polymer stabilized with GTP -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-2701
タイトルHuman dynamin 1 K44A superconstricted polymer stabilized with GTP
マップデータReconstruction of a dynamin mutant, K44A, bound to DOPS lipid tube
試料
  • 試料: GTP-stablized human dynamin 1 K44A dynamin polymer bound to DOPS lipid bilayer
  • タンパク質・ペプチド: Human dynamin 1
キーワードDynamin / endocytosis / membrane fission / GTPase / intracellular trafficking
機能・相同性
機能・相同性情報


clathrin coat assembly involved in endocytosis / vesicle scission / synaptic vesicle budding from presynaptic endocytic zone membrane / presynaptic endocytic zone membrane / dynamin GTPase / chromaffin granule / regulation of vesicle size / Toll Like Receptor 4 (TLR4) Cascade / Retrograde neurotrophin signalling / endosome organization ...clathrin coat assembly involved in endocytosis / vesicle scission / synaptic vesicle budding from presynaptic endocytic zone membrane / presynaptic endocytic zone membrane / dynamin GTPase / chromaffin granule / regulation of vesicle size / Toll Like Receptor 4 (TLR4) Cascade / Retrograde neurotrophin signalling / endosome organization / Formation of annular gap junctions / photoreceptor ribbon synapse / Gap junction degradation / membrane coat / Recycling pathway of L1 / phosphatidylinositol-3,4,5-trisphosphate binding / endocytic vesicle / EPH-ephrin mediated repulsion of cells / clathrin-coated pit / phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate binding / MHC class II antigen presentation / photoreceptor inner segment / receptor-mediated endocytosis / cell projection / modulation of chemical synaptic transmission / protein homooligomerization / receptor internalization / endocytosis / GDP binding / Clathrin-mediated endocytosis / presynapse / microtubule binding / protein homotetramerization / microtubule / GTPase activity / glutamatergic synapse / synapse / GTP binding / protein kinase binding / protein homodimerization activity / RNA binding / extracellular exosome / identical protein binding / plasma membrane / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Dynamin GTPase effector / Dynamin GTPase effector domain / Dynamin GTPase effector domain / Dynamin, GTPase region, conserved site / Dynamin-type guanine nucleotide-binding (G) domain signature. / Dynamin stalk domain / Dynamin central region / GTPase effector domain / GED domain profile. / Dynamin, GTPase domain ...Dynamin GTPase effector / Dynamin GTPase effector domain / Dynamin GTPase effector domain / Dynamin, GTPase region, conserved site / Dynamin-type guanine nucleotide-binding (G) domain signature. / Dynamin stalk domain / Dynamin central region / GTPase effector domain / GED domain profile. / Dynamin, GTPase domain / Dynamin, GTPase / Dynamin / Dynamin-type guanine nucleotide-binding (G) domain / Dynamin-type guanine nucleotide-binding (G) domain profile. / Dynamin, N-terminal / Dynamin family / PH domain / PH domain profile. / Pleckstrin homology domain. / Pleckstrin homology domain / PH-like domain superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
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: 12.5 Å
データ登録者Sundborger AC / Fang S / Heymann JA / Ray P / Chappie JS / Hinshaw JE
引用ジャーナル: Cell Rep / 年: 2014
タイトル: A dynamin mutant defines a superconstricted prefission state.
著者: Anna C Sundborger / Shunming Fang / Jürgen A Heymann / Pampa Ray / Joshua S Chappie / Jenny E Hinshaw /
要旨: Dynamin is a 100 kDa GTPase that organizes into helical assemblies at the base of nascent clathrin-coated vesicles. Formation of these oligomers stimulates the intrinsic GTPase activity of dynamin, ...Dynamin is a 100 kDa GTPase that organizes into helical assemblies at the base of nascent clathrin-coated vesicles. Formation of these oligomers stimulates the intrinsic GTPase activity of dynamin, which is necessary for efficient membrane fission during endocytosis. Recent evidence suggests that the transition state of dynamin's GTP hydrolysis reaction serves as a key determinant of productive fission. Here, we present the structure of a transition-state-defective dynamin mutant K44A trapped in a prefission state at 12.5 Å resolution. This structure constricts to 3.7 nm, reaching the theoretical limit required for spontaneous membrane fission. Computational docking indicates that the ground-state conformation of the dynamin polymer is sufficient to achieve this superconstricted prefission state and reveals how a two-start helical symmetry promotes the most efficient packing of dynamin tetramers around the membrane neck. These data suggest a model for the assembly and regulation of the minimal dynamin fission machine.
履歴
登録2014年7月8日-
ヘッダ(付随情報) 公開2014年8月6日-
マップ公開2014年8月13日-
更新2014年9月3日-
現状2014年9月3日処理サイト: PDBe / 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: 3
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  • 表面レベル: 3
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  • 原子モデル: PDB-4uud, PDB-4uuk
  • 表面レベル: 3
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  • 原子モデル: PDB-4uud, PDB-4uuk
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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-4uud
  • Jmol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-4uuk
  • Jmolによる作画
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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-2701.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_2701.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 29.8 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Reconstruction of a dynamin mutant, K44A, bound to DOPS lipid tube
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
2.55 Å/pix.
x 200 pix.
= 510. Å		2.55 Å/pix.
x 200 pix.
= 510. Å		2.55 Å/pix.
x 200 pix.
= 510. Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 2.55 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.6 / ムービー #1: 3
最小 - 最大-18.064981459999998 - 18.351728439999999
平均 (標準偏差)0.36057079 (±3.62353349)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin-100-100-99
サイズ200200200
Spacing200200200
セルA=B=C: 510.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z2.552.552.55
M x/y/z200200200
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z510.000510.000510.000
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-180-180-179
NX/NY/NZ360360360
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS-100-100-99
NC/NR/NS200200200
D min/max/mean-18.06518.3520.361

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : GTP-stablized human dynamin 1 K44A dynamin polymer bound to DOPS ...

全体名称: GTP-stablized human dynamin 1 K44A dynamin polymer bound to DOPS lipid bilayer
要素
  • 試料: GTP-stablized human dynamin 1 K44A dynamin polymer bound to DOPS lipid bilayer
  • タンパク質・ペプチド: Human dynamin 1

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超分子 #1000: GTP-stablized human dynamin 1 K44A dynamin polymer bound to DOPS ...

超分子名称: GTP-stablized human dynamin 1 K44A dynamin polymer bound to DOPS lipid bilayer
タイプ: sample / ID: 1000 / 集合状態: helical assembly of dynamin / Number unique components: 1

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分子 #1: Human dynamin 1

分子名称: Human dynamin 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 集合状態: helical assembly / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 別称: Human
分子量実験値: 98 MDa / 理論値: 97.3 MDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
組換プラスミド: pBlueBacIII baculovirus expression vector
配列UniProtKB: Dynamin-1

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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
解析らせん対称体再構成法
試料の集合状態helical array

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試料調製

濃度0.2 mg/mL
緩衝液pH: 7.2
詳細: 20 mM Hepes, 150 mM NaCl, 1 mM EGTA, 1 mM DTT, 1 mM MgCl
グリッド詳細: Quantifoil R3.5/1 200 mesh Cu Holey Carbon
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 90 % / チャンバー内温度: 93 K / 装置: LEICA EM GP / 手法: 40 seconds pre-blot, 2 second blot before plunging

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI POLARA 300
温度最低: 93 K / 最高: 95 K / 平均: 94 K
アライメント法Legacy - 非点収差: Objective lens astigmatism was corrected at 100,000 times magnification
日付2012年12月17日
撮影カテゴリ: FILM / フィルム・検出器のモデル: KODAK SO-163 FILM
デジタル化 - スキャナー: NIKON SUPER COOLSCAN 9000
デジタル化 - サンプリング間隔: 12.5 µm / 実像数: 357 / 平均電子線量: 10 e/Å2 / Od range: 1.5
Tilt angle min0
Tilt angle max0
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系倍率（補正後）: 49000 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.26 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 µm / 倍率（公称値）: 49000
試料ステージ試料ホルダー: Liquid Nitrogen cooled / 試料ホルダーモデル: OTHER
実験機器
モデル: Tecnai Polara / 画像提供: FEI Company

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画像解析

詳細The particles were aligned using IHRSR
最終 再構成想定した対称性 - らせんパラメータ - Δz: 17.19 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: 30.59 °
想定した対称性 - らせんパラメータ - 軸対称性: C1 (非対称)
アルゴリズム: OTHER / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 12.5 Å / 解像度の算出法: OTHER / ソフトウェア - 名称: Spider
詳細: A total of 7525 helical segments were incorporated by the IHRSR algorithm into the final reconstruction after 50 cycles
CTF補正詳細: each image using bsoft

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

3zyc

ソフトウェア名称: YUP
詳細Initial fitting was performed using GG-GMPPCP monomers (PDB: 3ZYC), dynamin middle/GED stalk monomers excised from (PDB: 3SNH), and PH domain monomers (PDB: 1DYN). All-atom structures were refined using the YUP.SCX method of the YUP software package.
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-4uud:
Human dynamin 1 K44A superconstricted polymer stabilized with GTP

PDB-4uuk:
Human dynamin 1 K44A superconstricted polymer stabilized with GTP strand 2

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原子モデル構築 2

初期モデルPDB ID:

3snh

ソフトウェア名称: YUP
詳細Initial fitting was performed using GG-GMPPCP monomers (PDB: 3ZYC), dynamin middle/GED stalk monomers excised from (PDB: 3SNH), and PH domain monomers (PDB: 1DYN). All-atom structures were refined using the YUP.SCX method of the YUP software package.
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-4uud:
Human dynamin 1 K44A superconstricted polymer stabilized with GTP

PDB-4uuk:
Human dynamin 1 K44A superconstricted polymer stabilized with GTP strand 2

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原子モデル構築 3

初期モデルPDB ID:

1dyn

ソフトウェア名称: YUP
詳細Initial fitting was performed using GG-GMPPCP monomers (PDB: 3ZYC), dynamin middle/GED stalk monomers excised from (PDB: 3SNH), and PH domain monomers (PDB: 1DYN). All-atom structures were refined using the YUP.SCX method of the YUP software package.
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-4uud:
Human dynamin 1 K44A superconstricted polymer stabilized with GTP

PDB-4uuk:
Human dynamin 1 K44A superconstricted polymer stabilized with GTP strand 2

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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://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)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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