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- EMDB-73285: Structure of human VCP/p97 hexamer bound to ADP and UTE-156 -

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登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-73285
タイトルStructure of human VCP/p97 hexamer bound to ADP and UTE-156
マップデータ
試料
  • 複合体: human VCP/p97 hexamer bound to ADP and UTE-156
    • タンパク質・ペプチド: Transitional endoplasmic reticulum ATPase
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: N-(3-{[(6P)-2-(methanesulfonyl)-6-(1-methyl-1H-pyrazol-4-yl)pyrimidin-4-yl]amino}phenyl)prop-2-enamide
  • リガンド: water
キーワードinhibitor / UTE-156 / VCP / p97 / covalent / hexamer / CHAPERONE
機能・相同性
機能・相同性情報


flavin adenine dinucleotide catabolic process / VCP-NSFL1C complex / endoplasmic reticulum stress-induced pre-emptive quality control / endosome to lysosome transport via multivesicular body sorting pathway / BAT3 complex binding / cytoplasmic ubiquitin ligase complex / cellular response to arsenite ion / protein-DNA covalent cross-linking repair / Derlin-1 retrotranslocation complex / positive regulation of protein K63-linked deubiquitination ...flavin adenine dinucleotide catabolic process / VCP-NSFL1C complex / endoplasmic reticulum stress-induced pre-emptive quality control / endosome to lysosome transport via multivesicular body sorting pathway / BAT3 complex binding / cytoplasmic ubiquitin ligase complex / cellular response to arsenite ion / protein-DNA covalent cross-linking repair / Derlin-1 retrotranslocation complex / positive regulation of protein K63-linked deubiquitination / deubiquitinase activator activity / cytoplasm protein quality control / positive regulation of oxidative phosphorylation / aggresome assembly / ubiquitin-modified protein reader activity / regulation of protein localization to chromatin / cellular response to misfolded protein / mitotic spindle disassembly / VCP-NPL4-UFD1 AAA ATPase complex / positive regulation of mitochondrial membrane potential / vesicle-fusing ATPase / K48-linked polyubiquitin modification-dependent protein binding / NAD+ metabolic process / regulation of aerobic respiration / retrograde protein transport, ER to cytosol / stress granule disassembly / ATPase complex / ubiquitin-specific protease binding / regulation of synapse organization / ciliary transition zone / positive regulation of ATP biosynthetic process / ubiquitin-like protein ligase binding / intracellular membrane-bounded organelle / RHOH GTPase cycle / MHC class I protein binding / polyubiquitin modification-dependent protein binding / autophagosome maturation / endoplasmic reticulum to Golgi vesicle-mediated transport / negative regulation of hippo signaling / HSF1 activation / interstrand cross-link repair / ATP metabolic process / translesion synthesis / Attachment and Entry / Protein methylation / endoplasmic reticulum unfolded protein response / ERAD pathway / negative regulation of protein localization to chromatin / proteasomal protein catabolic process / lipid droplet / ciliary tip / proteasome complex / viral genome replication / Josephin domain DUBs / N-glycan trimming in the ER and Calnexin/Calreticulin cycle / macroautophagy / negative regulation of smoothened signaling pathway / establishment of protein localization / positive regulation of protein-containing complex assembly / Hh mutants are degraded by ERAD / Hedgehog ligand biogenesis / Defective CFTR causes cystic fibrosis / Translesion Synthesis by POLH / ADP binding / positive regulation of non-canonical NF-kappaB signal transduction / ABC-family protein mediated transport / autophagy / cytoplasmic stress granule / Aggrephagy / positive regulation of protein catabolic process / azurophil granule lumen / Ovarian tumor domain proteases / KEAP1-NFE2L2 pathway / positive regulation of canonical Wnt signaling pathway / double-strand break repair / positive regulation of proteasomal ubiquitin-dependent protein catabolic process / E3 ubiquitin ligases ubiquitinate target proteins / cellular response to heat / site of double-strand break / Neddylation / secretory granule lumen / protein phosphatase binding / regulation of apoptotic process / ficolin-1-rich granule lumen / ubiquitin-dependent protein catabolic process / proteasome-mediated ubiquitin-dependent protein catabolic process / Attachment and Entry / ciliary basal body / protein ubiquitination / protein domain specific binding / DNA repair / DNA damage response / Neutrophil degranulation / ubiquitin protein ligase binding / lipid binding / endoplasmic reticulum membrane / perinuclear region of cytoplasm / glutamatergic synapse / endoplasmic reticulum / ATP hydrolysis activity
類似検索 - 分子機能
AAA ATPase, CDC48 family / Cell division protein 48 (CDC48), N-terminal domain / : / CDC48, N-terminal subdomain / Cell division protein 48 (CDC48) N-terminal domain / CDC48, domain 2 / Cell division protein 48 (CDC48), domain 2 / Cell division protein 48 (CDC48) domain 2 / CDC48 domain 2-like superfamily / Aspartate decarboxylase-like domain superfamily ...AAA ATPase, CDC48 family / Cell division protein 48 (CDC48), N-terminal domain / : / CDC48, N-terminal subdomain / Cell division protein 48 (CDC48) N-terminal domain / CDC48, domain 2 / Cell division protein 48 (CDC48), domain 2 / Cell division protein 48 (CDC48) domain 2 / CDC48 domain 2-like superfamily / Aspartate decarboxylase-like domain superfamily / AAA ATPase, AAA+ lid domain / AAA+ lid domain / ATPase, AAA-type, conserved site / AAA-protein family signature. / 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
Transitional endoplasmic reticulum ATPase
類似検索 - 構成要素
生物種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: 2.8 Å
データ登録者Tamayo-Jaramillo D / Shen PS
資金援助 米国, 2件
OrganizationGrant number
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35 GM133772 米国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)R01 CA293084 米国
引用ジャーナル: Adv Sci (Weinh) / : 2026
タイトル: Development and Structural Characterization of UTE-156, a Covalent Inhibitor of the VCP/p97 AAA+ ATPase.
著者: Daniela Tamayo-Jaramillo / Subramanya Hegde / Xuan Jia / Kimberly Coffman / Hariprasad Vankayalapati / David Bearss / Kevin B Jones / Alex W Stark / Peter S Shen /
要旨: The AAA+ ATPase valosin-containing protein (VCP/p97) is a central regulator of protein homeostasis that is well characterized for its role in extracting and remodeling ubiquitinated substrates. ...The AAA+ ATPase valosin-containing protein (VCP/p97) is a central regulator of protein homeostasis that is well characterized for its role in extracting and remodeling ubiquitinated substrates. Dysregulation of VCP activity contributes to the pathogenesis of neurodegenerative diseases and cancer, making it an important therapeutic target. Here, we report the development and characterization of UTE-156, a novel covalent small-molecule inhibitor that modifies Cys522 within the D2 ATPase domain of VCP. UTE-156 potently inhibits VCP ATPase activity, while losing activity against a C522A mutant, supporting a covalent mechanism of action. High-resolution cryo-electron microscopy (cryo-EM) structures reveal that UTE-156 occupies the D2 nucleotide-binding site, sterically blocking ATP binding and inducing conformational remodeling of the pocket. Biochemical and cell-based assays demonstrate strong inhibitory potency but limited solubility and rapid metabolic turnover. These pharmacochemical limitations preclude immediate therapeutic use but underscore its value as a chemical probe. Together, these findings establish UTE-156 as a powerful tool for dissecting VCP function and provide a framework for future optimization of covalent modulators of protein homeostasis.
履歴
登録2025年10月13日-
ヘッダ(付随情報) 公開2026年3月18日-
マップ公開2026年3月18日-
更新2026年3月18日-
現状2026年3月18日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

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_73285.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 244.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
投影像・断面図

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その他
Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.84 Å/pix.
x 400 pix.
= 335.2 Å
0.84 Å/pix.
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= 335.2 Å
0.84 Å/pix.
x 400 pix.
= 335.2 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: 0.838 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.0402
最小 - 最大-0.07179766 - 0.21749812
平均 (標準偏差)0.000039719875 (±0.005600388)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ400400400
Spacing400400400
セルA=B=C: 335.2 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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追加マップ: #1

ファイルemd_73285_additional_1.map
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_73285_half_map_1.map
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_73285_half_map_2.map
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

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試料の構成要素

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全体 : human VCP/p97 hexamer bound to ADP and UTE-156

全体名称: human VCP/p97 hexamer bound to ADP and UTE-156
要素
  • 複合体: human VCP/p97 hexamer bound to ADP and UTE-156
    • タンパク質・ペプチド: Transitional endoplasmic reticulum ATPase
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: N-(3-{[(6P)-2-(methanesulfonyl)-6-(1-methyl-1H-pyrazol-4-yl)pyrimidin-4-yl]amino}phenyl)prop-2-enamide
  • リガンド: water

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超分子 #1: human VCP/p97 hexamer bound to ADP and UTE-156

超分子名称: human VCP/p97 hexamer bound to ADP and UTE-156 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 544 KDa

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分子 #1: Transitional endoplasmic reticulum ATPase

分子名称: Transitional endoplasmic reticulum ATPase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO / EC番号: vesicle-fusing ATPase
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 89.43682 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MASGADSKGD DLSTAILKQK NRPNRLIVDE AINEDNSVVS LSQPKMDELQ LFRGDTVLLK GKKRREAVCI VLSDDTCSDE KIRMNRVVR NNLRVRLGDV ISIQPCPDVK YGKRIHVLPI DDTVEGITGN LFEVYLKPYF LEAYRPIRKG DIFLVRGGMR A VEFKVVET ...文字列:
MASGADSKGD DLSTAILKQK NRPNRLIVDE AINEDNSVVS LSQPKMDELQ LFRGDTVLLK GKKRREAVCI VLSDDTCSDE KIRMNRVVR NNLRVRLGDV ISIQPCPDVK YGKRIHVLPI DDTVEGITGN LFEVYLKPYF LEAYRPIRKG DIFLVRGGMR A VEFKVVET DPSPYCIVAP DTVIHCEGEP IKREDEEESL NEVGYDDIGG CRKQLAQIKE MVELPLRHPA LFKAIGVKPP RG ILLYGPP GTGKTLIARA VANETGAFFF LINGPEIMSK LAGESESNLR KAFEEAEKNA PAIIFIDELD AIAPKREKTH GEV ERRIVS QLLTLMDGLK QRAHVIVMAA TNRPNSIDPA LRRFGRFDRE VDIGIPDATG RLEILQIHTK NMKLADDVDL EQVA NETHG HVGADLAALC SEAALQAIRK KMDLIDLEDE TIDAEVMNSL AVTMDDFRWA LSQSNPSALR ETVVEVPQVT WEDIG GLED VKRELQELVQ YPVEHPDKFL KFGMTPSKGV LFYGPPGCGK TLLAKAIANE CQANFISIKG PELLTMWFGE SEANVR EIF DKARQAAPCV LFFDELDSIA KARGGNIGDG GGAADRVINQ ILTEMDGMST KKNVFIIGAT NRPDIIDPAI LRPGRLD QL IYIPLPDEKS RVAILKANLR KSPVAKDVDL EFLAKMTNGF SGADLTEICQ RACKLAIRES IESEIRRERE RQTNPSAM E VEEDDPVPEI RRDHFEEAMR FARRSVSDND IRKYEMFAQT LQQSRGFGSF RFPSGNQGGA GPSQGSGGGT GGSVYTEDN DDDLYG

UniProtKB: Transitional endoplasmic reticulum ATPase

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分子 #2: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 6 / : ADP
分子量理論値: 427.201 Da
Chemical component information

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

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分子 #3: N-(3-{[(6P)-2-(methanesulfonyl)-6-(1-methyl-1H-pyrazol-4-yl)pyrim...

分子名称: N-(3-{[(6P)-2-(methanesulfonyl)-6-(1-methyl-1H-pyrazol-4-yl)pyrimidin-4-yl]amino}phenyl)prop-2-enamide
タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 6 / : A1CYL
分子量理論値: 398.439 Da

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分子 #4: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 12 / : HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER

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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

緩衝液pH: 7.4 / 詳細: 25 mM HEPES-KOH pH 7.4, 100 mM KOAc, 10mM MgCl2
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: CONTINUOUS / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec.
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 91 % / チャンバー内温度: 277.15 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均露光時間: 2.5 sec. / 平均電子線量: 52.015 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 / 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): 0.8 µm / 倍率(公称値): 105000
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.6.2) / タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
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: 2.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.6.2) / 使用した粒子像数: 204722
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.6.2)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.6.2)

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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)

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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