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- EMDB-42806: Structure of AMP-PNP-bound Pediculus humanus (Ph) PINK1 dimer -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-42806
タイトルStructure of AMP-PNP-bound Pediculus humanus (Ph) PINK1 dimer
マップデータMap (sharpened) of the AMP-PNP-bound PhPINK1 dimer
試料
  • 複合体: AMP-PNP-bound Pediculus humanus (Ph) PINK1 dodecamer
    • タンパク質・ペプチド: Serine/threonine-protein kinase Pink1, mitochondrial
  • リガンド: PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER
  • リガンド: MAGNESIUM ION
キーワードPINK1 / Kinase / Mitophagy / Parkinson's Disease / Ubiquitin / Phosphorylation / Phospho-ubiquitin / TRANSFERASE
機能・相同性
機能・相同性情報


autophagy of mitochondrion / positive regulation of mitochondrial fission / regulation of apoptotic process / mitochondrial outer membrane / protein kinase activity / non-specific serine/threonine protein kinase / mitochondrial inner membrane / protein serine/threonine kinase activity / ATP binding / metal ion binding / cytosol
類似検索 - 分子機能
: / Serine/threonine-protein kinase, active site / Serine/Threonine protein kinases active-site signature. / Protein kinase domain / Serine/Threonine protein kinases, catalytic domain / Protein kinase domain profile. / Protein kinase domain / Protein kinase-like domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Serine/threonine-protein kinase Pink1, mitochondrial
類似検索 - 構成要素
生物種Pediculus humanus corporis (キモノジラミ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.84 Å
データ登録者Gan ZY / Kirk NS / Leis A / Komander D
資金援助 オーストラリア, 米国, 2件
OrganizationGrant number国
National Health and Medical Research Council (NHMRC, Australia) オーストラリア
Michael J. Fox Foundation 米国
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2024
タイトル: Interaction of PINK1 with nucleotides and kinetin.
著者: Zhong Yan Gan / Sylvie Callegari / Thanh N Nguyen / Nicholas S Kirk / Andrew Leis / Michael Lazarou / Grant Dewson / David Komander /
要旨: The ubiquitin kinase PINK1 accumulates on damaged mitochondria to trigger mitophagy, and PINK1 loss-of-function mutations cause early onset Parkinson's disease. Nucleotide analogs such as kinetin ...The ubiquitin kinase PINK1 accumulates on damaged mitochondria to trigger mitophagy, and PINK1 loss-of-function mutations cause early onset Parkinson's disease. Nucleotide analogs such as kinetin triphosphate (KTP) were reported to enhance PINK1 activity and may represent a therapeutic strategy for the treatment of Parkinson's disease. Here, we investigate the interaction of PINK1 with nucleotides, including KTP. We establish a cryo-EM platform exploiting the dodecamer assembly of () PINK1 and determine PINK1 structures bound to AMP-PNP and ADP, revealing conformational changes in the kinase N-lobe that help establish PINK1's ubiquitin binding site. Notably, we find that KTP is unable to bind PINK1 or human () PINK1 due to a steric clash with the kinase "gatekeeper" methionine residue, and mutation to Ala or Gly is required for PINK1 to bind and use KTP as a phosphate donor in ubiquitin phosphorylation and mitophagy. PINK1 M318G can be used to conditionally uncouple PINK1 stabilization and activity on mitochondria.
履歴
登録2023年11月13日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年1月31日-
マップ公開2024年1月31日-
更新2024年10月30日-
現状2024年10月30日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_42806.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_42806.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Map (sharpened) of the AMP-PNP-bound PhPINK1 dimer
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.)
0.81 Å/pix.
x 256 pix.
= 206.848 Å		0.81 Å/pix.
x 256 pix.
= 206.848 Å		0.81 Å/pix.
x 256 pix.
= 206.848 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: 0.808 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: 0.12
最小 - 最大-0.55783373 - 0.82407784
平均 (標準偏差)0.0010152869 (±0.02467081)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 206.848 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: Half map of the AMP-PNP-bound PhPINK1 dimer

ファイルemd_42806_half_map_1.map
注釈Half map of the AMP-PNP-bound PhPINK1 dimer
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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ハーフマップ: Half map of the AMP-PNP-bound PhPINK1 dimer

ファイルemd_42806_half_map_2.map
注釈Half map of the AMP-PNP-bound PhPINK1 dimer
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 : AMP-PNP-bound Pediculus humanus (Ph) PINK1 dodecamer

全体名称: AMP-PNP-bound Pediculus humanus (Ph) PINK1 dodecamer
要素
  • 複合体: AMP-PNP-bound Pediculus humanus (Ph) PINK1 dodecamer
    • タンパク質・ペプチド: Serine/threonine-protein kinase Pink1, mitochondrial
  • リガンド: PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER
  • リガンド: MAGNESIUM ION

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超分子 #1: AMP-PNP-bound Pediculus humanus (Ph) PINK1 dodecamer

超分子名称: AMP-PNP-bound Pediculus humanus (Ph) PINK1 dodecamer
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Pediculus humanus corporis (キモノジラミ)

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分子 #1: Serine/threonine-protein kinase Pink1, mitochondrial

分子名称: Serine/threonine-protein kinase Pink1, mitochondrial
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: Pediculus humanus corporis (キモノジラミ)
分子量理論値: 53.053602 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: GPSGLLTKDD ELEGICWEIR EAVSKGKWND SESENVEQLQ AANLDELDLG EPIAKGCNAV VYSAKLKNVQ SNKLAHQLAV KMMFNYDVE SNSTAILKAM YRETVPAMSY FFNQNLFNIE NISDFKIRLP PHPNIVRMYS VFADRIPDLQ CNKQLYPEAL P PRINPEGS ...文字列:
GPSGLLTKDD ELEGICWEIR EAVSKGKWND SESENVEQLQ AANLDELDLG EPIAKGCNAV VYSAKLKNVQ SNKLAHQLAV KMMFNYDVE SNSTAILKAM YRETVPAMSY FFNQNLFNIE NISDFKIRLP PHPNIVRMYS VFADRIPDLQ CNKQLYPEAL P PRINPEGS GRNMSLFLVM KRYDCTLKEY LRDK(TPO)PNMRS SILLLSQLLE AVAHMNIHNI SHRDLKSDNI LVDLSEGD A YPTIVITDFG CCLCDKQNGL VIPYRSEDQD KGGNRALMAP EIANAKPGTF SWLNYKKSDL WAVGAIAYEI FNIDNPFYD KTMKLLSKSY KEEDLPELPD TIPFIIRNLV SNMLSRSTNK RLDCDVAATV AQLYLWAPSS WLKENYTLPN SNEIIQWLLC LSSKVLCER DITARNKTNT MSESVSKAQY KGRRSLPEYE LIASFLRRVR LHLVRKGLKW IQELHIYN

UniProtKB: Serine/threonine-protein kinase Pink1, mitochondrial

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分子 #2: PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER

分子名称: PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 2 / 式: ANP
分子量理論値: 506.196 Da
Chemical component information

ChemComp-ANP:
PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER / AMP-PNP, エネルギー貯蔵分子類似体*YM

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分子 #3: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 3 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

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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

濃度1.9 mg/mL
緩衝液pH: 8.5
構成要素:
濃度名称式
25.0 mMtrisaminomethane
150.0 mMsodium chlorideNaCl
10.0 mMdithiothreitol
10.0 mMmagnesium chlorideMgCl2
10.0 mMadenylyl-imidodiphosphate
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 - 時間: 120 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
特殊光学系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: FEI FALCON IV (4k x 4k)
平均電子線量: 50.0 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: 50.0 µm / 照射モード: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 1.5 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

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.84 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.2.1) / 使用した粒子像数: 114790
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.2.1)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.2.1)
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

7t4n


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化空間: REAL
得られたモデル

PDB-8uyh:
Structure of AMP-PNP-bound Pediculus humanus (Ph) PINK1 dimer

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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)

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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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