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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7m74 | ||||||
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タイトル | ATP-bound AMP-activated protein kinase | ||||||
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![]() | SIGNALING PROTEIN / AMPK / activation / ATP-binding | ||||||
機能・相同性 | ![]() AMPK inhibits chREBP transcriptional activation activity / Lipophagy / import into nucleus / cAMP-dependent protein kinase regulator activity / nucleotide-activated protein kinase complex / Energy dependent regulation of mTOR by LKB1-AMPK / Carnitine metabolism / protein kinase regulator activity / Activation of PPARGC1A (PGC-1alpha) by phosphorylation / regulation of glycolytic process ...AMPK inhibits chREBP transcriptional activation activity / Lipophagy / import into nucleus / cAMP-dependent protein kinase regulator activity / nucleotide-activated protein kinase complex / Energy dependent regulation of mTOR by LKB1-AMPK / Carnitine metabolism / protein kinase regulator activity / Activation of PPARGC1A (PGC-1alpha) by phosphorylation / regulation of glycolytic process / cAMP-dependent protein kinase activity / Macroautophagy / AMP binding / cellular response to nutrient levels / carbohydrate transmembrane transporter activity / positive regulation of protein kinase activity / Activation of AMPK downstream of NMDARs / Translocation of SLC2A4 (GLUT4) to the plasma membrane / TP53 Regulates Metabolic Genes / ADP binding / fatty acid biosynthetic process / positive regulation of cold-induced thermogenesis / spermatogenesis / Regulation of TP53 Activity through Phosphorylation / periplasmic space / protein kinase activity / protein phosphorylation / positive regulation of gene expression / protein kinase binding / signal transduction / nucleoplasm / ATP binding / membrane / nucleus / cytoplasm / cytosol 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() | ||||||
手法 | 電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.93 Å | ||||||
![]() | Yan, Y. / Mukherjee, S. / Harikumar, K.G. / Strutzenberg, T. / Zhou, X.E. / Powell, S.K. / Xu, T. / Sheldon, R. / Lamp, J. / Brunzelle, J.S. ...Yan, Y. / Mukherjee, S. / Harikumar, K.G. / Strutzenberg, T. / Zhou, X.E. / Powell, S.K. / Xu, T. / Sheldon, R. / Lamp, J. / Brunzelle, J.S. / Radziwon, K. / Ellis, A. / Novick, S.J. / Vega, I.E. / Jones, R. / Miller, L.J. / Xu, H.E. / Griffin, P.R. / Kossiakoff, A.A. / Melcher, K. | ||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: Structure of an AMPK complex in an inactive, ATP-bound state. 著者: Yan Yan / Somnath Mukherjee / Kaleeckal G Harikumar / Timothy S Strutzenberg / X Edward Zhou / Kelly Suino-Powell / Ting-Hai Xu / Ryan D Sheldon / Jared Lamp / Joseph S Brunzelle / Katarzyna ...著者: Yan Yan / Somnath Mukherjee / Kaleeckal G Harikumar / Timothy S Strutzenberg / X Edward Zhou / Kelly Suino-Powell / Ting-Hai Xu / Ryan D Sheldon / Jared Lamp / Joseph S Brunzelle / Katarzyna Radziwon / Abigail Ellis / Scott J Novick / Irving E Vega / Russell G Jones / Laurence J Miller / H Eric Xu / Patrick R Griffin / Anthony A Kossiakoff / Karsten Melcher / ![]() ![]() 要旨: Adenosine monophosphate (AMP)-activated protein kinase (AMPK) regulates metabolism in response to the cellular energy states. Under energy stress, AMP stabilizes the active AMPK conformation, in ...Adenosine monophosphate (AMP)-activated protein kinase (AMPK) regulates metabolism in response to the cellular energy states. Under energy stress, AMP stabilizes the active AMPK conformation, in which the kinase activation loop (AL) is protected from protein phosphatases, thus keeping the AL in its active, phosphorylated state. At low AMP:ATP (adenosine triphosphate) ratios, ATP inhibits AMPK by increasing AL dynamics and accessibility. We developed conformation-specific antibodies to trap ATP-bound AMPK in a fully inactive, dynamic state and determined its structure at 3.5-angstrom resolution using cryo-electron microscopy. A 180° rotation and 100-angstrom displacement of the kinase domain fully exposes the AL. On the basis of the structure and supporting biophysical data, we propose a multistep mechanism explaining how adenine nucleotides and pharmacological agonists modulate AMPK activity by altering AL phosphorylation and accessibility. | ||||||
履歴 |
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構造の表示
ムービー |
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構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
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ダウンロードとリンク
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PDBx/mmCIF形式 | ![]() | 312.2 KB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 252.7 KB | 表示 | ![]() |
PDBx/mmJSON形式 | ![]() | ツリー表示 | ![]() | |
その他 | ![]() |
-検証レポート
文書・要旨 | ![]() | 1013 KB | 表示 | ![]() |
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文書・詳細版 | ![]() | 1 MB | 表示 | |
XML形式データ | ![]() | 49 KB | 表示 | |
CIF形式データ | ![]() | 74 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-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 , 2種, 2分子 AM
#1: タンパク質 | 分子量: 56004.395 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() 発現宿主: ![]() ![]() 参照: non-specific serine/threonine protein kinase, [acetyl-CoA carboxylase] kinase, [hydroxymethylglutaryl-CoA reductase (NADPH)] kinase, tau-protein kinase |
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#4: タンパク質 | 分子量: 40827.125 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() ![]() 発現宿主: ![]() ![]() 参照: UniProt: A0A6D0N546 |
-5'-AMP-activated protein kinase subunit ... , 2種, 2分子 BG
#2: タンパク質 | 分子量: 22384.650 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() 発現宿主: ![]() ![]() 参照: UniProt: O43741 |
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#3: タンパク質 | 分子量: 34833.359 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() 発現宿主: ![]() ![]() 参照: UniProt: P54619 |
-抗体 , 3種, 3分子 LHN
#5: 抗体 | 分子量: 22794.248 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() ![]() ![]() |
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#6: 抗体 | 分子量: 24466.369 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() ![]() ![]() |
#7: 抗体 | 分子量: 13159.438 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() ![]() ![]() ![]() |
-糖 , 1種, 1分子
#8: 多糖 | alpha-D-glucopyranose-(1-4)-alpha-D-glucopyranose |
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-非ポリマー , 4種, 4分子 ![](data/chem/img/TAK.gif)
![](data/chem/img/ATP.gif)
![](data/chem/img/ADP.gif)
![](data/chem/img/AMP.gif)
![](data/chem/img/ATP.gif)
![](data/chem/img/ADP.gif)
![](data/chem/img/AMP.gif)
#9: 化合物 | ChemComp-TAK / |
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#10: 化合物 | ChemComp-ATP / |
#11: 化合物 | ChemComp-ADP / |
#12: 化合物 | ChemComp-AMP / |
-詳細
研究の焦点であるリガンドがあるか | Y |
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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: PARTICLE / 3次元再構成法: 単粒子再構成法 |
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試料調製
構成要素 | 名称: MBP-fused ATP bound AMPK in complex with C-compound stabilized by Fab and a nanobody タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#7 / 由来: RECOMBINANT |
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由来(天然) | 生物種: ![]() |
由来(組換発現) | 生物種: ![]() ![]() |
緩衝液 | pH: 8 |
試料 | 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES |
試料支持 | グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3 |
急速凍結 | 凍結剤: 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: FEI TITAN KRIOS |
電子銃 | 電子線源: ![]() |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / アライメント法: COMA FREE |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN |
撮影 | 電子線照射量: 66 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) |
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解析
ソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: 1.13_2998: / 分類: 精密化 | |||||||||
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EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | |||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 3918314 | |||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.93 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 569379 / 対称性のタイプ: POINT |