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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 5hnz | ||||||
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タイトル | Structural basis of backwards motion in kinesin-14: plus-end directed nKn669 in the nucleotide-free state | ||||||
要素 |
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キーワード | STRUCTURAL PROTEIN/MOTOR PROTEIN (構造) / kinesin (キネシン) / kinesin-14 (キネシン) / microtubule (微小管) / ATPase (ATPアーゼ) / STRUCTURAL PROTEIN-MOTOR PROTEIN complex (構造) | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 minus-end directed microtubule sliding / distributive segregation / regulation of mitotic spindle elongation / meiotic spindle assembly / mitotic spindle elongation / mitotic spindle microtubule / meiotic spindle organization / spindle assembly involved in female meiosis / regulation of mitotic spindle assembly / minus-end-directed microtubule motor activity ...minus-end directed microtubule sliding / distributive segregation / regulation of mitotic spindle elongation / meiotic spindle assembly / mitotic spindle elongation / mitotic spindle microtubule / meiotic spindle organization / spindle assembly involved in female meiosis / regulation of mitotic spindle assembly / minus-end-directed microtubule motor activity / microtubule bundle formation / 紡錘体 / mitotic centrosome separation / positive regulation of axon guidance / spindle organization / mitotic spindle assembly / mRNA transport / microtubule-based process / mitotic spindle organization / chromosome segregation / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; GTPに作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / 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 / microtubule cytoskeleton organization / spindle / microtubule cytoskeleton / nervous system development / mitotic cell cycle / microtubule binding / 微小管 / hydrolase activity / protein heterodimerization activity / 細胞分裂 / GTPase activity / 中心体 / GTP binding / protein homodimerization activity / ATP binding / metal ion binding / 細胞核 / 細胞質基質 / 細胞質 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ) Rattus norvegicus (ドブネズミ) Bos taurus (ウシ) | ||||||
手法 | 電子顕微鏡法 / らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 5.8 Å | ||||||
データ登録者 | Shigematsu, H. / Yokoyama, T. / Kikkawa, M. / Shirouzu, M. / Nitta, R. | ||||||
引用 | ジャーナル: Structure / 年: 2016 タイトル: Structural Basis of Backwards Motion in Kinesin-1-Kinesin-14 Chimera: Implication for Kinesin-14 Motility. 著者: Masahiko Yamagishi / Hideki Shigematsu / Takeshi Yokoyama / Masahide Kikkawa / Mitsuhiro Sugawa / Mari Aoki / Mikako Shirouzu / Junichiro Yajima / Ryo Nitta / 要旨: Kinesin-14 is a unique minus-end-directed microtubule-based motor. A swinging motion of a class-specific N-terminal neck helix has been proposed to produce minus-end directionality. However, it is ...Kinesin-14 is a unique minus-end-directed microtubule-based motor. A swinging motion of a class-specific N-terminal neck helix has been proposed to produce minus-end directionality. However, it is unclear how swinging of the neck helix is driven by ATP hydrolysis utilizing the highly conserved catalytic core among all kinesins. Here, using a motility assay, we show that in addition to the neck helix, the conserved five residues at the C-terminal region in kinesin-14, namely the neck mimic, are necessary to give kinesin-1 an ability to reverse its directionality toward the minus end of microtubules. Our structural analyses further demonstrate that the C-terminal neck mimic, in cooperation with conformational changes in the catalytic core during ATP binding, forms a kinesin-14 bundle with the N-terminal neck helix to swing toward the minus end of microtubules. Thus, the neck mimic plays a crucial role in coupling the chemical ATPase reaction with the mechanical cycle to produce the minus-end-directed motility of kinesin-14. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 5hnz.cif.gz | 239.5 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb5hnz.ent.gz | 184.4 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 5hnz.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/hn/5hnz ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/hn/5hnz | HTTPS FTP |
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-関連構造データ
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
-タンパク質 , 3種, 3分子 ABK
#1: タンパク質 | 分子量: 50107.238 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Bos taurus (ウシ) / 参照: UniProt: P81947 |
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#2: タンパク質 | 分子量: 49907.770 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Bos taurus (ウシ) / 参照: UniProt: Q6B856 |
#3: タンパク質 | 分子量: 41720.418 Da / 分子数: 1 / Fragment: UNP residues 325-348,UNP residues 664-700 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ), (組換発現) Rattus norvegicus (ドブネズミ) 遺伝子: ncd, CA(ND), CG7831 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P20480 |
-非ポリマー , 4種, 4分子
#4: 化合物 | ChemComp-MG / |
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#5: 化合物 | ChemComp-GTP / |
#6: 化合物 | ChemComp-GDP / |
#7: 化合物 | ChemComp-TA1 / |
-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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EM実験 | 試料の集合状態: FILAMENT / 3次元再構成法: らせん対称体再構成法 |
-試料調製
構成要素 |
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緩衝液 | pH: 6.8 | ||||||||||||||||||||||||||||||
試料 | 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES | ||||||||||||||||||||||||||||||
急速凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI TECNAI ARCTICA |
電子銃 | 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy |
撮影 | 電子線照射量: 30 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON II (4k x 4k) |
-解析
CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION |
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らせん対称 | 回転角度/サブユニット: -25.718312 ° / 軸方向距離/サブユニット: 8.77999 Å / らせん対称軸の対称性: C1 |
3次元再構成 | 解像度: 5.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 203826 / 詳細: High-resolution noise substitution was performed / 対称性のタイプ: HELICAL |
原子モデル構築 | プロトコル: FLEXIBLE FIT |