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万見
- PDB-7py2: Structure of pathological TDP-43 filaments from ALS with FTLD -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7py2
タイトルStructure of pathological TDP-43 filaments from ALS with FTLD
要素TAR DNA-binding protein 43
キーワードPROTEIN FIBRIL / TDP-43 / ALS / amyotrophic lateral sclerosis / FTD / frontotemporal dementia / FTLD / frontotemporal lobar degeneration / amyloid / filament / fibril / neurodegenerative / neurodegeneration
機能・相同性
機能・相同性情報


nuclear inner membrane organization / interchromatin granule / perichromatin fibrils / 3'-UTR-mediated mRNA destabilization / 3'-UTR-mediated mRNA stabilization / intracellular non-membrane-bounded organelle / negative regulation by host of viral transcription / pre-mRNA intronic binding / response to endoplasmic reticulum stress / RNA splicing ...nuclear inner membrane organization / interchromatin granule / perichromatin fibrils / 3'-UTR-mediated mRNA destabilization / 3'-UTR-mediated mRNA stabilization / intracellular non-membrane-bounded organelle / negative regulation by host of viral transcription / pre-mRNA intronic binding / response to endoplasmic reticulum stress / RNA splicing / negative regulation of protein phosphorylation / mRNA 3'-UTR binding / molecular condensate scaffold activity / regulation of circadian rhythm / regulation of protein stability / positive regulation of insulin secretion / positive regulation of protein import into nucleus / cytoplasmic stress granule / mRNA processing / rhythmic process / double-stranded DNA binding / regulation of gene expression / regulation of apoptotic process / amyloid fibril formation / regulation of cell cycle / nuclear speck / RNA polymerase II cis-regulatory region sequence-specific DNA binding / negative regulation of gene expression / lipid binding / chromatin / mitochondrion / DNA binding / RNA binding / nucleoplasm / identical protein binding / nucleus
類似検索 - 分子機能
TAR DNA-binding protein 43, N-terminal / : / TAR DNA-binding protein 43, N-terminal domain / TAR DNA-binding protein 43, C-terminal / RNA recognition motif / RNA recognition motif / Eukaryotic RNA Recognition Motif (RRM) profile. / RNA recognition motif domain / RNA-binding domain superfamily / Nucleotide-binding alpha-beta plait domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
TAR DNA-binding protein 43
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
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: 2.59 Å
データ登録者Arseni, D. / Hasegawa, H. / Murzin, A.G. / Kametani, F. / Arai, M. / Yoshida, M. / Falcon, B.
資金援助 英国, 1件
組織認可番号国
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MC_UP_1201/25 英国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2022
タイトル: Structure of pathological TDP-43 filaments from ALS with FTLD.
著者: Diana Arseni / Masato Hasegawa / Alexey G Murzin / Fuyuki Kametani / Makoto Arai / Mari Yoshida / Benjamin Ryskeldi-Falcon /
要旨: The abnormal aggregation of TAR DNA-binding protein 43 kDa (TDP-43) in neurons and glia is the defining pathological hallmark of the neurodegenerative disease amyotrophic lateral sclerosis (ALS) ...The abnormal aggregation of TAR DNA-binding protein 43 kDa (TDP-43) in neurons and glia is the defining pathological hallmark of the neurodegenerative disease amyotrophic lateral sclerosis (ALS) and multiple forms of frontotemporal lobar degeneration (FTLD). It is also common in other diseases, including Alzheimer's and Parkinson's. No disease-modifying therapies exist for these conditions and early diagnosis is not possible. The structures of pathological TDP-43 aggregates are unknown. Here we used cryo-electron microscopy to determine the structures of aggregated TDP-43 in the frontal and motor cortices of an individual who had ALS with FTLD and from the frontal cortex of a second individual with the same diagnosis. An identical amyloid-like filament structure comprising a single protofilament was found in both brain regions and individuals. The ordered filament core spans residues 282-360 in the TDP-43 low-complexity domain and adopts a previously undescribed double-spiral-shaped fold, which shows no similarity to those of TDP-43 filaments formed in vitro. An abundance of glycine and neutral polar residues facilitates numerous turns and restricts β-strand length, which results in an absence of β-sheet stacking that is associated with cross-β amyloid structure. An uneven distribution of residues gives rise to structurally and chemically distinct surfaces that face external densities and suggest possible ligand-binding sites. This work enhances our understanding of the molecular pathogenesis of ALS and FTLD and informs the development of diagnostic and therapeutic agents that target aggregated TDP-43.
履歴
登録2021年10月8日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02021年12月15日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年12月22日Group: Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title
改定 1.22022年1月19日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.year
改定 1.32024年7月17日Group: Data collection / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_admin / refine
Item: _em_admin.last_update / _refine.ls_d_res_high / _refine.ls_d_res_low

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • マップデータ: EMDB-13708
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-13708
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
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: TAR DNA-binding protein 43
B: TAR DNA-binding protein 43
C: TAR DNA-binding protein 43
D: TAR DNA-binding protein 43


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)179,1394
ポリマ－179,1394
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: 電子顕微鏡法
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
非結晶学的対称性 (NCS)NCS oper:
IDCodeMatrixベクター
1given(1), (1), (1)
2given(0.999692, -0.024824), (0.024824, 0.999692), (1)2.9917, -2.91835, 4.84171
3given(0.998768, 0.049632), (-0.049632, 0.998768), (1)-5.76151, 6.05485, -9.68342
4given(0.999692, 0.024824), (-0.024824, 0.999692), (1)-2.91837, 2.9917, -4.84171

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要素

#1: タンパク質
TAR DNA-binding protein 43 / TDP-43


分子量: 44784.742 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 組織: Brain / 参照: UniProt: Q13148

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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: らせん対称体再構成法

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試料調製

構成要素名称: Pathological TDP-43 filaments extracted from the frontal cortex of an individual that succumbed to ALS with FTLD.
タイプ: TISSUE / Entity ID: all / 由来: NATURAL
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 細胞内の位置: Cytoplasm / 組織: Brain
緩衝液pH: 7.4
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

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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: BRIGHT FIELD
撮影電子線照射量: 39.7 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: REFMAC / バージョン: 5.8.0272 / 分類: 精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
らせん対称回転角度/サブユニット: 1.422 ° / 軸方向距離/サブユニット: 4.842 Å / らせん対称軸の対称性: C1
3次元再構成解像度: 2.59 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 308822 / 対称性のタイプ: HELICAL
精密化解像度: 2.59→2.59 Å / Cor.coef. Fo:Fc: 0.721 / SU B: 7.738 / SU ML: 0.161 / ESU R: 0.151
立体化学のターゲット値: MAXIMUM LIKELIHOOD WITH PHASES
詳細: HYDROGENS HAVE BEEN ADDED IN THE RIDING POSITIONS
溶媒の処理溶媒モデル: PARAMETERS FOR MASK CACLULATION
原子変位パラメータBiso mean: 64.971 Å2
精密化ステップサイクル: 1 / 合計: 538
拘束条件
Refine-IDタイプDev idealDev ideal target数
ELECTRON MICROSCOPYr_bond_refined_d0.0070.013545
ELECTRON MICROSCOPYr_bond_other_d0.0360.018480
ELECTRON MICROSCOPYr_angle_refined_deg1.6011.609725
ELECTRON MICROSCOPYr_angle_other_deg1.2041.591093
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_1_deg8.241578
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_2_deg47.75426.89729
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_3_deg17.1221580
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_4_deg6.736151
ELECTRON MICROSCOPYr_chiral_restr0.0550.260
ELECTRON MICROSCOPYr_gen_planes_refined0.0060.02723
ELECTRON MICROSCOPYr_gen_planes_other0.0020.02151
ELECTRON MICROSCOPYr_nbd_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_nbd_other
ELECTRON MICROSCOPYr_nbtor_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_nbtor_other
ELECTRON MICROSCOPYr_xyhbond_nbd_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_xyhbond_nbd_other
ELECTRON MICROSCOPYr_metal_ion_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_metal_ion_other
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_vdw_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_vdw_other
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_hbond_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_hbond_other
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_metal_ion_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_metal_ion_other
ELECTRON MICROSCOPYr_mcbond_it6.1196.497315
ELECTRON MICROSCOPYr_mcbond_other6.1036.491314
ELECTRON MICROSCOPYr_mcangle_it8.5579.735392
ELECTRON MICROSCOPYr_mcangle_other8.5589.746393
ELECTRON MICROSCOPYr_scbond_it7.9557.321230
ELECTRON MICROSCOPYr_scbond_other7.9487.332231
ELECTRON MICROSCOPYr_scangle_it
ELECTRON MICROSCOPYr_scangle_other12.10610.6334
ELECTRON MICROSCOPYr_long_range_B_refined13.97579.116539
ELECTRON MICROSCOPYr_long_range_B_other13.9779.271540
ELECTRON MICROSCOPYr_rigid_bond_restr
ELECTRON MICROSCOPYr_sphericity_free
ELECTRON MICROSCOPYr_sphericity_bonded
LS精密化 シェル解像度: 2.6→2.668 Å / Num. reflection Rfree: 0 / Total num. of bins used: 20

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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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