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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7kzm | ||||||
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タイトル | Outer dynein arm bound to doublet microtubules from C. reinhardtii | ||||||
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![]() | MOTOR PROTEIN / dynein / microtubule / cilia | ||||||
機能・相同性 | ![]() outer dynein arm / outer dynein arm assembly / axonemal dynein complex / cilium movement involved in cell motility / 9+2 motile cilium / dynein light chain binding / cilium movement / motile cilium assembly / dynein heavy chain binding / dynein complex ...outer dynein arm / outer dynein arm assembly / axonemal dynein complex / cilium movement involved in cell motility / 9+2 motile cilium / dynein light chain binding / cilium movement / motile cilium assembly / dynein heavy chain binding / dynein complex / cell projection organization / minus-end-directed microtubule motor activity / dynein light intermediate chain binding / cytoplasmic dynein complex / ciliary plasm / motile cilium / dynein intermediate chain binding / microtubule-based movement / axoneme / microtubule-based process / enzyme regulator activity / 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 / structural constituent of cytoskeleton / microtubule cytoskeleton organization / mitotic cell cycle / microtubule / hydrolase activity / GTPase activity / calcium ion binding / GTP binding / ATP hydrolysis activity / ATP binding / metal ion binding / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | ![]() ![]() | ||||||
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: 7.5 Å | ||||||
![]() | Walton, T. / Wu, H. / Brown, A.B. | ||||||
![]() | ![]() タイトル: Structure of a microtubule-bound axonemal dynein. 著者: Travis Walton / Hao Wu / Alan Brown / ![]() 要旨: Axonemal dyneins are tethered to doublet microtubules inside cilia to drive ciliary beating, a process critical for cellular motility and extracellular fluid flow. Axonemal dyneins are evolutionarily ...Axonemal dyneins are tethered to doublet microtubules inside cilia to drive ciliary beating, a process critical for cellular motility and extracellular fluid flow. Axonemal dyneins are evolutionarily and biochemically distinct from cytoplasmic dyneins that transport cargo, and the mechanisms regulating their localization and function are poorly understood. Here, we report a single-particle cryo-EM reconstruction of a three-headed axonemal dynein natively bound to doublet microtubules isolated from cilia. The slanted conformation of the axonemal dynein causes interaction of its motor domains with the neighboring dynein complex. Our structure shows how a heterotrimeric docking complex specifically localizes the linear array of axonemal dyneins to the doublet microtubule by directly interacting with the heavy chains. Our structural analysis establishes the arrangement of conserved heavy, intermediate and light chain subunits, and provides a framework to understand the roles of individual subunits and the interactions between dyneins during ciliary waveform generation. | ||||||
履歴 |
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構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
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PDBx/mmCIF形式 | ![]() | 3 MB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 表示 | ![]() | |
PDBx/mmJSON形式 | ![]() | ツリー表示 | ![]() | |
その他 | ![]() |
-検証レポート
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
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-関連構造データ
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リンク
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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 , 12種, 28分子 A1A3A5A7B1B3B5B7A2A4A6B2B4B6ACDEGHKLMNX0YY1Y0
#1: タンパク質 | 分子量: 49665.809 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() 参照: UniProt: P04690 #2: タンパク質 | 分子量: 49638.008 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() 参照: UniProt: P09204 #3: タンパク質 | | 分子量: 504949.312 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() 参照: UniProt: A0A2K3DV97 #5: タンパク質 | | 分子量: 513491.406 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() 参照: UniProt: Q39575 #6: タンパク質 | | 分子量: 76628.680 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() 参照: UniProt: Q39578 #7: タンパク質 | | 分子量: 63594.062 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() 参照: UniProt: P27766 #9: タンパク質 | | 分子量: 17807.119 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() 参照: UniProt: Q39584 #10: タンパク質 | | 分子量: 13876.627 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() 参照: UniProt: Q39579 #13: タンパク質 | 分子量: 10336.775 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() 参照: UniProt: Q39580 #17: タンパク質 | | 分子量: 13805.006 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() #18: タンパク質 | 分子量: 62292.305 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() 参照: UniProt: A8JF70 #19: タンパク質 | | 分子量: 14315.630 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() |
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-Dynein light chain ... , 4種, 4分子 IJOP
#11: タンパク質 | 分子量: 11946.708 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() 参照: UniProt: Q9SWQ6 |
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#12: タンパク質 | 分子量: 11132.679 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() 参照: UniProt: A8IY95 |
#14: タンパク質 | 分子量: 12993.606 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() 参照: UniProt: Q2VIY5 |
#15: タンパク質 | 分子量: 12101.117 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() 参照: UniProt: A8J5C4 |
-Outer dynein arm-docking complex ... , 2種, 3分子 XX1Z
#16: タンパク質 | 分子量: 83518.180 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() 参照: UniProt: A8IPZ5, 転移酵素; リンを含む基を移すもの; キナーゼ(アルコールにつなげるもの) #20: タンパク質 | | 分子量: 21371.311 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() 参照: UniProt: Q7Y0H2 |
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-抗体 / Flagellar outer dynein arm ... , 2種, 2分子 BF
#4: 抗体 | 分子量: 520510.906 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() 参照: UniProt: A8J1M5 |
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#8: タンパク質 | 分子量: 15903.028 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() 参照: UniProt: O04355 |
-非ポリマー , 3種, 22分子 ![](data/chem/img/GTP.gif)
![](data/chem/img/MG.gif)
![](data/chem/img/GDP.gif)
![](data/chem/img/MG.gif)
![](data/chem/img/GDP.gif)
#21: 化合物 | ChemComp-GTP / #22: 化合物 | ChemComp-MG / #23: 化合物 | ChemComp-GDP / |
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-詳細
研究の焦点であるリガンドがあるか | N |
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-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 |
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試料調製
構成要素 | 名称: ODA complex / タイプ: COMPLEX 詳細: ODA complex natively bound to doublet microtubules from C. reinhardtii Entity ID: #1-#20 / 由来: NATURAL | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
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分子量 | 実験値: NO | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
緩衝液 | pH: 7.4 詳細: Buffer also contained 1x Protease Arrest (G-Biosciences) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 20 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES 詳細: Splayed axonemes isolated from Chlamydomonas reinhardtii flagella. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
試料支持 | 詳細: 15 mA | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 298 K 詳細: 2.5 ul of splayed axoneme solution was then dispensed onto glow-discharged C-Flat 1.2/1.3-4Cu grids inside a Vitrobot Mark IV under 100% humidity. After a 10 s delay time, cryo-EM samples ...詳細: 2.5 ul of splayed axoneme solution was then dispensed onto glow-discharged C-Flat 1.2/1.3-4Cu grids inside a Vitrobot Mark IV under 100% humidity. After a 10 s delay time, cryo-EM samples were prepared by first blotting for 10 s with blot force set to 16 and immediately plunged into liquid ethane. |
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電子顕微鏡撮影
実験機器 | ![]() モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: TFS KRIOS |
電子銃 | 電子線源: ![]() |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm / アライメント法: COMA FREE |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER |
撮影 | 平均露光時間: 3.7 sec. / 電子線照射量: 61.48 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) 撮影したグリッド数: 2 / 実像数: 20524 |
電子光学装置 | エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルタースリット幅: 25 eV |
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解析
EMソフトウェア |
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CTF補正 | 詳細: The composite map was assembled on a box 700 reference map (7.5 A) using the ODA-DC and ODA core composite maps (deposited separately), and maps targeting the aHC AAA+ domain (4.5 A), bHC ...詳細: The composite map was assembled on a box 700 reference map (7.5 A) using the ODA-DC and ODA core composite maps (deposited separately), and maps targeting the aHC AAA+ domain (4.5 A), bHC AAA+ domain (6.2 A), aHC AAA+ domain (11.4 A), and aHC tail domain (5.3 A). A second conformation of bHC AAA+ domain (9.8 A) is also provided. タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
らせん対称 | 回転角度/サブユニット: 0 ° / 軸方向距離/サブユニット: 82 Å / らせん対称軸の対称性: C1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 5584147 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 7.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 485694 詳細: The composite map varies in resolution from 3.5 to 12 A. The reference map is 7.5 A. 対称性のタイプ: HELICAL | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: OTHER / 空間: REAL / Target criteria: Correlation coefficient |