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- PDB-7pqh: Cryo-EM structure of Saccharomyces cerevisiae TOROID (TORC1 Organ... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7pqh
タイトルCryo-EM structure of Saccharomyces cerevisiae TOROID (TORC1 Organized in Inhibited Domains).
要素
  • Serine/threonine-protein kinase TOR2
  • Target of rapamycin complex 1 subunit KOG1,Target of rapamycin complex 1 subunit Kog1
  • Target of rapamycin complex subunit LST8
キーワードSIGNALING PROTEIN / TARGET OF RAPAMYCIN / TORC1 / KOG1 / LST8 / TOR2 / FRB DOMAIN
機能・相同性
機能・相同性情報


PIP3 activates AKT signaling / CD28 dependent PI3K/Akt signaling / TOR complex / regulation of snRNA pseudouridine synthesis / mitochondria-nucleus signaling pathway / High laminar flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and PECAM1:CDH5:KDR in endothelial cells / Regulation of TP53 Degradation / 1-phosphatidylinositol 4-kinase / 1-phosphatidylinositol 4-kinase activity / establishment or maintenance of actin cytoskeleton polarity ...PIP3 activates AKT signaling / CD28 dependent PI3K/Akt signaling / TOR complex / regulation of snRNA pseudouridine synthesis / mitochondria-nucleus signaling pathway / High laminar flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and PECAM1:CDH5:KDR in endothelial cells / Regulation of TP53 Degradation / 1-phosphatidylinositol 4-kinase / 1-phosphatidylinositol 4-kinase activity / establishment or maintenance of actin cytoskeleton polarity / HSF1-dependent transactivation / VEGFR2 mediated vascular permeability / fungal-type cell wall organization / TORC2 complex / Amino acids regulate mTORC1 / TORC1 complex / TORC1 signaling / fungal-type vacuole membrane / cellular response to nitrogen starvation / vacuolar membrane / negative regulation of macroautophagy / positive regulation of Rho protein signal transduction / TOR signaling / positive regulation of endocytosis / cytoskeleton organization / response to nutrient / negative regulation of autophagy / nuclear periphery / protein serine/threonine kinase activator activity / cellular response to starvation / ubiquitin binding / regulation of actin cytoskeleton organization / cellular response to amino acid stimulus / regulation of cell growth / cytoplasmic stress granule / ribosome biogenesis / positive regulation of cell growth / protein-macromolecule adaptor activity / eukaryotic translation initiation factor 2alpha kinase activity / 3-phosphoinositide-dependent protein kinase activity / DNA-dependent protein kinase activity / ribosomal protein S6 kinase activity / histone H3S10 kinase activity / histone H2AXS139 kinase activity / histone H3S28 kinase activity / histone H4S1 kinase activity / histone H2BS14 kinase activity / histone H3T3 kinase activity / histone H2AS121 kinase activity / Rho-dependent protein serine/threonine kinase activity / histone H2BS36 kinase activity / histone H3S57 kinase activity / histone H2AT120 kinase activity / AMP-activated protein kinase activity / histone H2AS1 kinase activity / histone H3T6 kinase activity / histone H3T11 kinase activity / histone H3T45 kinase activity / non-specific serine/threonine protein kinase / regulation of cell cycle / regulation of autophagy / endosome membrane / Golgi membrane / protein serine kinase activity / protein serine/threonine kinase activity / protein-containing complex binding / signal transduction / mitochondrion / ATP binding / nucleus / plasma membrane / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Raptor, N-terminal CASPase-like domain / Raptor N-terminal CASPase like domain / Raptor N-terminal CASPase like domain / Regulatory associated protein of TOR / Target of rapamycin complex subunit LST8 / Domain of unknown function DUF3385, target of rapamycin protein / Serine/threonine-protein kinase mTOR domain / Domain of unknown function / FKBP12-rapamycin binding domain / Serine/threonine-protein kinase TOR ...Raptor, N-terminal CASPase-like domain / Raptor N-terminal CASPase like domain / Raptor N-terminal CASPase like domain / Regulatory associated protein of TOR / Target of rapamycin complex subunit LST8 / Domain of unknown function DUF3385, target of rapamycin protein / Serine/threonine-protein kinase mTOR domain / Domain of unknown function / FKBP12-rapamycin binding domain / Serine/threonine-protein kinase TOR / FKBP12-rapamycin binding domain superfamily / FKBP12-rapamycin binding domain / Rapamycin binding domain / Serine/threonine-protein kinase ATR-like, HEAT repeats / HEAT repeat / HEAT repeat / : / FATC domain / PIK-related kinase, FAT / FAT domain / FATC / FATC domain / PIK-related kinase / FAT domain profile. / FATC domain profile. / Phosphatidylinositol 3- and 4-kinases signature 1. / Phosphatidylinositol 3/4-kinase, conserved site / Phosphatidylinositol 3- and 4-kinases signature 2. / Phosphatidylinositol 3-/4-kinase, catalytic domain superfamily / Phosphoinositide 3-kinase, catalytic domain / Phosphatidylinositol 3- and 4-kinase / Phosphatidylinositol 3- and 4-kinases catalytic domain profile. / Phosphatidylinositol 3-/4-kinase, catalytic domain / Armadillo-like helical / Tetratricopeptide-like helical domain superfamily / Armadillo-type fold / G-protein beta WD-40 repeat / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / WD domain, G-beta repeat / Trp-Asp (WD) repeats profile. / Trp-Asp (WD) repeats circular profile. / WD40 repeats / WD40 repeat / WD40-repeat-containing domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily / Protein kinase-like domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Serine/threonine-protein kinase TOR2 / Target of rapamycin complex 1 subunit KOG1 / Target of rapamycin complex subunit LST8
類似検索 - 構成要素
生物種Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
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: 3.87 Å
データ登録者Felix, J. / Prouteau, M. / Bourgoint, C. / Bonadei, L. / Desfosses, A. / Gabus, C. / Sadian, Y. / Savvides, S.N. / Gutsche, I. / Loewith, R.
資金援助European Union, 4件
組織認可番号国
European Research Council (ERC)834394European Union
Swiss National Science Foundation179517European Union
H2020 Marie Curie Actions of the European Commission789385European Union
European Research Council (ERC)64778European Union
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2023
タイトル: EGOC inhibits TOROID polymerization by structurally activating TORC1.
著者: Manoël Prouteau / Clélia Bourgoint / Jan Felix / Lenny Bonadei / Yashar Sadian / Caroline Gabus / Savvas N Savvides / Irina Gutsche / Ambroise Desfosses / Robbie Loewith /
要旨: Target of rapamycin complex 1 (TORC1) is a protein kinase controlling cell homeostasis and growth in response to nutrients and stresses. In Saccharomyces cerevisiae, glucose depletion triggers a ...Target of rapamycin complex 1 (TORC1) is a protein kinase controlling cell homeostasis and growth in response to nutrients and stresses. In Saccharomyces cerevisiae, glucose depletion triggers a redistribution of TORC1 from a dispersed localization over the vacuole surface into a large, inactive condensate called TOROID (TORC1 organized in inhibited domains). However, the mechanisms governing this transition have been unclear. Here, we show that acute depletion and repletion of EGO complex (EGOC) activity is sufficient to control TOROID distribution, independently of other nutrient-signaling pathways. The 3.9-Å-resolution structure of TORC1 from TOROID cryo-EM data together with interrogation of key interactions in vivo provide structural insights into TORC1-TORC1' and TORC1-EGOC interaction interfaces. These data support a model in which glucose-dependent activation of EGOC triggers binding to TORC1 at an interface required for TOROID assembly, preventing TORC1 polymerization and promoting release of active TORC1.
履歴
登録2021年9月17日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02023年1月18日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年2月8日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.22023年3月29日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 1.32024年10月23日Group: Data collection / Structure summary
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature
Item: _em_admin.last_update

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構造の表示

構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: Target of rapamycin complex 1 subunit KOG1,Target of rapamycin complex 1 subunit Kog1
B: Target of rapamycin complex 1 subunit KOG1,Target of rapamycin complex 1 subunit Kog1
C: Target of rapamycin complex subunit LST8
D: Target of rapamycin complex subunit LST8
E: Serine/threonine-protein kinase TOR2
F: Serine/threonine-protein kinase TOR2
G: Target of rapamycin complex 1 subunit KOG1,Target of rapamycin complex 1 subunit Kog1
H: Serine/threonine-protein kinase TOR2
I: Target of rapamycin complex subunit LST8
J: Target of rapamycin complex 1 subunit KOG1,Target of rapamycin complex 1 subunit Kog1
K: Serine/threonine-protein kinase TOR2
L: Target of rapamycin complex subunit LST8


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,998,35212
ポリマ－1,998,35212
非ポリマー00
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: microscopy
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質
Target of rapamycin complex 1 subunit KOG1,Target of rapamycin complex 1 subunit Kog1 / TORC1 subunit KOG1 / Kontroller of growth protein 1 / Local anesthetic-sensitive protein 24


分子量: 183594.562 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: S. cerevisiae TOROIDS (TORC1 Organized in Inhibited Domains) in the sample are composed of Kog1 (P38873) Lst8, P41318) and Tor2 (P32600),S. cerevisiae TOROIDS (TORC1 Organized in Inhibited ...詳細: S. cerevisiae TOROIDS (TORC1 Organized in Inhibited Domains) in the sample are composed of Kog1 (P38873) Lst8, P41318) and Tor2 (P32600),S. cerevisiae TOROIDS (TORC1 Organized in Inhibited Domains) in the sample are composed of Kog1 (P38873) Lst8, P41318) and Tor2 (P32600)
由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
株: ATCC 204508 / S288c / 遺伝子: KOG1, LAS24, YHR186C, H9998.14 / 発現宿主: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: P38873
#2: タンパク質
Target of rapamycin complex subunit LST8 / TORC subunit LST8 / Lethal with SEC13 protein 8


分子量: 34077.879 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: S. cerevisiae TOROIDs (TORC1 Organized in Inhibited Domains) in the sample are composed of Kog1 (P38873), Lst8 (P41318) and Tor2 (P32600)
由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
株: ATCC 204508 / S288c / 遺伝子: LST8, YNL006W, N2005 / 発現宿主: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: P41318
#3: タンパク質
Serine/threonine-protein kinase TOR2 / Dominant rapamycin resistance protein 2 / Phosphatidylinositol 4-kinase TOR2 / PI4-kinase TOR2 / ...Dominant rapamycin resistance protein 2 / Phosphatidylinositol 4-kinase TOR2 / PI4-kinase TOR2 / PI4K TOR2 / PtdIns-4-kinase TOR2 / Target of rapamycin kinase 2 / Temperature-sensitive CSG2 suppressor protein 14


分子量: 281915.438 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: S. cerevisiae TOROIDs (TORC1 Organized in Inhibited Domains) in the sample are composed of Kog1 (P38873), Lst8 (P41318) and Tor2 (P32600)
由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
株: ATCC 204508 / S288c / 遺伝子: TOR2, DRR2, TSC14, YKL203C / 発現宿主: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
参照: UniProt: P32600, 1-phosphatidylinositol 4-kinase, non-specific serine/threonine protein kinase
Has protein modificationY

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: FILAMENT / 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: TORC1 Organized in Inhibited Domains (TOROID) / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: NATURAL
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 株: RL174-5b: MATa; TB50, KOG1::TAP-HIS3 tor1Delta::KanMX6
由来(組換発現)生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
緩衝液pH: 7.5
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
150 mM2-(N-morpholino)ethanesulfonic acid-sodium hydroxideMES-NaOH1
25 mM3-[(3-cholamidopropyl)dimethylammonio]-1-propanesulfonateCHAPS1
3600 mMsodium chlorideNaCl1
40.5 mMDithiothreitolDTT1
51Phosphatase Inhibitor Mix1
61 1 tablet/50 mlComplete Complete Protease Inhibitor Cocktail (Roche)1
71 mMphenylmethylsulfonyl fluoridePMSF1
試料濃度: 0.02 mg/ml / 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タイプ: PELCO Ultrathin Carbon with Lacey Carbon
急速凍結装置: HOMEMADE PLUNGER / 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
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: OTHER / 倍率（公称値）: 37000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm / Cs: 2.7 mm
撮影平均露光時間: 8 sec. / 電子線照射量: 20 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
実像数: 4901
画像スキャン動画フレーム数/画像: 16 / 利用したフレーム数/画像: 2-16

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.19_4092: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ詳細
1EMAN2粒子像選択EMAN2 e2helixboxer.py was used to manually select TOROID filaments.
4CTFFIND4CTF補正
5GctfCTF補正
8UCSF Chimeraモデルフィッティング
9iMODFITモデルフィッティング
10NAMDモデルフィッティング
12PHENIXモデル精密化
13RELION2初期オイラー角割当
14cryoSPARC3.01最終オイラー角割当
15cryoSPARC3.01分類
16cryoSPARC3.01３次元再構成
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: 219455
対称性点対称性: D2 (2回x2回 2面回転対称)
3次元再構成解像度: 3.87 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 218872
詳細: Based on an initial helical reconstruction in RELION2.0, we performed signal subtraction to generate a set of 219,455 subtracted particles containing one isolated Torc1 assembly per segment. ...詳細: Based on an initial helical reconstruction in RELION2.0, we performed signal subtraction to generate a set of 219,455 subtracted particles containing one isolated Torc1 assembly per segment. Next, we employed the localrec module in Scipion to crop and re-center the signal subtracted particles in a smaller box of 300 pixels, as well as assigning to each particle a refined defocus based on the helical geometry. Single-particle analysis of the subtracted particles using 3D refinement in RELION2.0, while imposing D1 symmetry, resulted in a map with a resolution of 4.5 Angstrom (FSC = 0.143). We then imported the particles from the RELION2.0 refinement in cryoSPARC 3.01. After 2D classification and class selection, a set of 213808 selected particles was used for Non-Uniform refinement in cryoSPARC 3.01, employing a dynamic mask, imposing D1 symmetry, using the option to keep particles from the same helix in the same half-set, and allowing high-order aberration estimation and correction, which resulted in a final map with a resolution of 3.87 Angstrom (FSC = 0.143).
対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: OTHER
詳細: Initial homology models of Tor2 and Lst8 were generated using Phyre2, while a model of Kog1 was generated using ITasser. Homology models of Tor2, Lst8 and Kog1 were first manually placed in ...詳細: Initial homology models of Tor2 and Lst8 were generated using Phyre2, while a model of Kog1 was generated using ITasser. Homology models of Tor2, Lst8 and Kog1 were first manually placed in the final 3D map followed by rigid-body fitting in Chimera. The rigid-body fitted models were subsequently subjected to a round of flexible fitting using Imodfit followed by automatic molecular dynamics flexible fitting using NAMDINATOR. The flexibly fitted structure was then refined using the Phenix software package.
精密化立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
原子変位パラメータBiso mean: 121.52 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.004104927
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.861142305
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d5.40813747
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.05116205
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00618069

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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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