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- EMDB-4626: ClpB (DWB and K476C mutant) bound to casein in presence of ATPgam... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-4626
タイトルClpB (DWB and K476C mutant) bound to casein in presence of ATPgammaS - state KC-2A
マップデータClpB (DWB and K476C mutant) bound to a casein substrate in presence of ATPgammaS - State KC2A
試料
  • 複合体: ClpB-DWB-K476C bound to casein in presence of ATPgammaS
    • 複合体: ClpB-DWB-K476C
      • タンパク質・ペプチド: Chaperone protein ClpB
    • 複合体: casein
      • タンパク質・ペプチド: casein
  • リガンド: PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
キーワードdisaggregase / proteostasis / AAA / CHAPERONE
機能・相同性
機能・相同性情報


cellular response to heat / response to heat / protein refolding / ATP hydrolysis activity / ATP binding / identical protein binding / membrane / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Chaperonin ClpB / ClpA/B, conserved site 2 / Chaperonins clpA/B signature 2. / ClpA/B, conserved site 1 / Chaperonins clpA/B signature 1. / ClpA/ClpB, AAA lid domain / AAA lid domain / Clp amino terminal domain, pathogenicity island component / : / Clp, repeat (R) domain ...Chaperonin ClpB / ClpA/B, conserved site 2 / Chaperonins clpA/B signature 2. / ClpA/B, conserved site 1 / Chaperonins clpA/B signature 1. / ClpA/ClpB, AAA lid domain / AAA lid domain / Clp amino terminal domain, pathogenicity island component / : / Clp, repeat (R) domain / Clp repeat (R) domain profile. / Clp, N-terminal domain superfamily / ClpA/B family / Clp ATPase, C-terminal / AAA domain (Cdc48 subfamily) / C-terminal, D2-small domain, of ClpB protein / C-terminal, D2-small domain, of ClpB protein / ATPase family associated with various cellular activities (AAA) / ATPase, AAA-type, core / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Chaperone protein ClpB
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌) / Bos taurus (ウシ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.8 Å
データ登録者Deville C / Saibil HR
資金援助 英国, 3件
OrganizationGrant number国
Wellcome Trust106252 英国
Wellcome Trust101488 英国
Wellcome Trust079605 英国
引用ジャーナル: Cell Rep / 年: 2019
タイトル: Two-Step Activation Mechanism of the ClpB Disaggregase for Sequential Substrate Threading by the Main ATPase Motor.
著者: Célia Deville / Kamila Franke / Axel Mogk / Bernd Bukau / Helen R Saibil /
要旨: AAA+ proteins form asymmetric hexameric rings that hydrolyze ATP and thread substrate proteins through a central channel via mobile substrate-binding pore loops. Understanding how ATPase and ...AAA+ proteins form asymmetric hexameric rings that hydrolyze ATP and thread substrate proteins through a central channel via mobile substrate-binding pore loops. Understanding how ATPase and threading activities are regulated and intertwined is key to understanding the AAA+ protein mechanism. We studied the disaggregase ClpB, which contains tandem ATPase domains (AAA1, AAA2) and shifts between low and high ATPase and threading activities. Coiled-coil M-domains repress ClpB activity by encircling the AAA1 ring. Here, we determine the mechanism of ClpB activation by comparing ATPase mechanisms and cryo-EM structures of ClpB wild-type and a constitutively active ClpB M-domain mutant. We show that ClpB activation reduces ATPase cooperativity and induces a sequential mode of ATP hydrolysis in the AAA2 ring, the main ATPase motor. AAA1 and AAA2 rings do not work synchronously but in alternating cycles. This ensures high grip, enabling substrate threading via a processive, rope-climbing mechanism.
履歴
登録2019年2月20日-
ヘッダ(付随情報) 公開2019年7月3日-
マップ公開2019年7月3日-
更新2024年5月15日-
現状2024年5月15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: 0.05
  • 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: 0.05
  • 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-6qs7
  • 表面レベル: 0.05
  • UCSF Chimera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_4626.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_4626.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 91.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈ClpB (DWB and K476C mutant) bound to a casein substrate in presence of ATPgammaS - State KC2A
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.)
1.05 Å/pix.
x 288 pix.
= 302.4 Å		1.05 Å/pix.
x 288 pix.
= 302.4 Å		1.05 Å/pix.
x 288 pix.
= 302.4 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: 1.05 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: 0.05 / ムービー #1: 0.05
最小 - 最大-0.12165036 - 0.22796974
平均 (標準偏差)0.00036576885 (±0.009435893)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ288288288
Spacing288288288
セルA=B=C: 302.4 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.051.051.05
M x/y/z288288288
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z302.400302.400302.400
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ858858858
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS288288288
D min/max/mean-0.1220.2280.000

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添付データ

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追加マップ: map filtered according to local resolution

ファイルemd_4626_additional.map
注釈map filtered according to local resolution
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 1

ファイルemd_4626_half_map_1.map
注釈Half map 1
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 2

ファイルemd_4626_half_map_2.map
注釈Half map 2
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 : ClpB-DWB-K476C bound to casein in presence of ATPgammaS

全体名称: ClpB-DWB-K476C bound to casein in presence of ATPgammaS
要素
  • 複合体: ClpB-DWB-K476C bound to casein in presence of ATPgammaS
    • 複合体: ClpB-DWB-K476C
      • タンパク質・ペプチド: Chaperone protein ClpB
    • 複合体: casein
      • タンパク質・ペプチド: casein
  • リガンド: PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE

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超分子 #1: ClpB-DWB-K476C bound to casein in presence of ATPgammaS

超分子名称: ClpB-DWB-K476C bound to casein in presence of ATPgammaS
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
分子量理論値: 570 KDa

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超分子 #2: ClpB-DWB-K476C

超分子名称: ClpB-DWB-K476C / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)

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超分子 #3: casein

超分子名称: casein / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2
由来(天然)生物種: Bos taurus (ウシ)

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分子 #1: Chaperone protein ClpB

分子名称: Chaperone protein ClpB / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 95.708133 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MRLDRLTNKF QLALADAQSL ALGHDNQFIE PLHLMSALLN QEGGSVSPLL TSAGINAGQL RTDINQALNR LPQVEGTGGD VQPSQDLVR VLNLCDKLAQ KRGDNFISSE LFVLAALESR GTLADILKAA GATTANITQA IEQMRGGESV NDQGAEDQRQ A LKKYTIDL ...文字列:
MRLDRLTNKF QLALADAQSL ALGHDNQFIE PLHLMSALLN QEGGSVSPLL TSAGINAGQL RTDINQALNR LPQVEGTGGD VQPSQDLVR VLNLCDKLAQ KRGDNFISSE LFVLAALESR GTLADILKAA GATTANITQA IEQMRGGESV NDQGAEDQRQ A LKKYTIDL TERAEQGKLD PVIGRDEEIR RTIQVLQRRT KNNPVLIGEP GVGKTAIVEG LAQRIINGEV PEGLKGRRVL AL DMGALVA GAKYRGEFEE RLKGVLNDLA KQEGNVILFI DALHTMVGAG KADGAMDAGN MLKPALARGE LHCVGATTLD EYR QYIEKD AALERRFQKV FVAEPSVEDT IAILRGLKER YELHHHVQIT DPAIVAAATL SHRYIADRQL PDKAIDLIDE AASS IRMQI DSKPEELDRL DRRIIQLKLE QQALMKESDE ASKKRLDMLN EELSDKERQY SELEEEWKAE KASLSGTQTI CAELE QAKI AIEQARRVGD LARMSELQYG KIPELEKQLE AATQLEGKTM RLLRNKVTDA EIAEVLARWT GIPVSRMMES EREKLL RME QELHHRVIGQ NEAVDAVSNA IRRSRAGLAD PNRPIGSFLF LGPTGVGKTE LCKALANFMF DSDEAMVRID MSEFMEK HS VSRLVGAPPG YVGYEEGGYL TEAVRRRPYS VILLDAVEKA HPDVFNILLQ VLDDGRLTDG QGRTVDFRNT VVIMTSNL G SDLIQERFGE LDYAHMKELV LGVVSHNFRP EFINRIDEVV VFHPLGEQHI ASIAQIQLKR LYKRLEERGY EIHISDEAL KLLSENGYDP VYGARPLKRA IQQQIENPLA QQILSGELVP GKVIRLEVNE DRIVAVQH

UniProtKB: Chaperone protein ClpB

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分子 #2: casein

分子名称: casein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Bos taurus (ウシ)
分子量理論値: 2.060531 KDa
配列文字列:
(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK) (UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK) (UNK)(UNK)(UNK) (UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)

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分子 #3: PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER

分子名称: PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 10 / 式: AGS
分子量理論値: 523.247 Da
Chemical component information

ChemComp-AGS:
PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER / ATP-γ-S / ATP-gamma-S, エネルギー貯蔵分子類似体*YM

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分子 #4: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 8 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

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分子 #5: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: ADP
分子量理論値: 427.201 Da
Chemical component information

ChemComp-ADP:
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP / ADP, エネルギー貯蔵分子*YM

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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1.6 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
構成要素:
濃度式名称
25.0 mMTris-HClTris-HCl
25.0 mMKClpotassium chloride
10.0 mMMgCl2magnesium chloride
2.0 mMATPgammaSadenosine5o3thiotriphosphate
1.0 mMDTTdithiothreitol
グリッドモデル: Quantifoil, UltrAuFoil / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: GRAPHENE OXIDE / 支持フィルム - トポロジー: CONTINUOUS / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 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: 295 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 - 名称: GIF Bioquantum
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 / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 6060 / 平均電子線量: 1.0 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: 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）: 3.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.5 µm
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: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 875861
初期モデルモデルのタイプ: OTHER
詳細: The initial model was generated using a stochastic gradient descent algorithm
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: 3.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.1) / 使用した粒子像数: 41322
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 1)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.1)
最終 3次元分類クラス数: 5 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 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:

1ciu


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-6qs7:
ClpB (DWB and K476C mutant) bound to casein in presence of ATPgammaS - state KC-2A

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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)

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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