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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7tr3 | ||||||||||||
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タイトル | CaKip3[2-482] - AMP-PNP in complex with a dolastatin-10-stabilized tubulin ring | ||||||||||||
要素 |
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キーワード | MOTOR PROTEIN / Kip3 / kinesin / tubulin / dolastatin-10 | ||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 tubulin-dependent ATPase activity / plus-end specific microtubule depolymerization / regulation of mitotic spindle elongation / meiotic sister chromatid segregation / mitotic spindle astral microtubule / nuclear microtubule / mitotic spindle midzone / nuclear migration along microtubule / microtubule plus-end / Microtubule-dependent trafficking of connexons from Golgi to the plasma membrane ...tubulin-dependent ATPase activity / plus-end specific microtubule depolymerization / regulation of mitotic spindle elongation / meiotic sister chromatid segregation / mitotic spindle astral microtubule / nuclear microtubule / mitotic spindle midzone / nuclear migration along microtubule / microtubule plus-end / Microtubule-dependent trafficking of connexons from Golgi to the plasma membrane / Hedgehog 'off' state / Cilium Assembly / Intraflagellar transport / COPI-dependent Golgi-to-ER retrograde traffic / Carboxyterminal post-translational modifications of tubulin / RHOH GTPase cycle / Sealing of the nuclear envelope (NE) by ESCRT-III / Kinesins / PKR-mediated signaling / The role of GTSE1 in G2/M progression after G2 checkpoint / Aggrephagy / Resolution of Sister Chromatid Cohesion / Mitotic Prometaphase / EML4 and NUDC in mitotic spindle formation / Separation of Sister Chromatids / plus-end-directed microtubule motor activity / mitotic spindle disassembly / RHO GTPases activate IQGAPs / RHO GTPases Activate Formins / HSP90 chaperone cycle for steroid hormone receptors (SHR) in the presence of ligand / MHC class II antigen presentation / Recruitment of NuMA to mitotic centrosomes / microtubule depolymerization / COPI-mediated anterograde transport / kinesin complex / negative regulation of microtubule polymerization / microtubule-based movement / establishment of mitotic spindle orientation / mitotic sister chromatid segregation / mitotic spindle assembly / mitotic spindle organization / structural constituent of cytoskeleton / microtubule cytoskeleton organization / microtubule cytoskeleton / mitotic cell cycle / 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 / microtubule binding / microtubule / GTPase activity / GTP binding / ATP hydrolysis activity / ATP binding / nucleus / metal ion binding / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | ||||||||||||
生物種 | Candida albicans (酵母) Sus scrofa (ブタ) | ||||||||||||
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: 3.9 Å | ||||||||||||
データ登録者 | Benoit, M.P.M.H. / Asenjo, A.B. / Hunter, B. / Allingham, J.S. / Sosa, H. | ||||||||||||
資金援助 | 米国, カナダ, 3件
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引用 | ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022 タイトル: Kinesin-8-specific loop-2 controls the dual activities of the motor domain according to tubulin protofilament shape. 著者: Byron Hunter / Matthieu P M H Benoit / Ana B Asenjo / Caitlin Doubleday / Daria Trofimova / Corey Frazer / Irsa Shoukat / Hernando Sosa / John S Allingham / 要旨: Kinesin-8s are dual-activity motor proteins that can move processively on microtubules and depolymerize microtubule plus-ends, but their mechanism of combining these distinct activities remains ...Kinesin-8s are dual-activity motor proteins that can move processively on microtubules and depolymerize microtubule plus-ends, but their mechanism of combining these distinct activities remains unclear. We addressed this by obtaining cryo-EM structures (2.6-3.9 Å) of Candida albicans Kip3 in different catalytic states on the microtubule lattice and on a curved microtubule end mimic. We also determined a crystal structure of microtubule-unbound CaKip3-ADP (2.0 Å) and analyzed the biochemical activity of CaKip3 and kinesin-1 mutants. These data reveal that the microtubule depolymerization activity of kinesin-8 originates from conformational changes of its motor core that are amplified by dynamic contacts between its extended loop-2 and tubulin. On curved microtubule ends, loop-1 inserts into preceding motor domains, forming head-to-tail arrays of kinesin-8s that complement loop-2 contacts with curved tubulin and assist depolymerization. On straight tubulin protofilaments in the microtubule lattice, loop-2-tubulin contacts inhibit conformational changes in the motor core, but in the ADP-Pi state these contacts are relaxed, allowing neck-linker docking for motility. We propose that these tubulin shape-induced alternations between pro-microtubule-depolymerization and pro-motility kinesin states, regulated by loop-2, are the key to the dual activity of kinesin-8 motors. | ||||||||||||
履歴 |
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-構造の表示
構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 7tr3.cif.gz | 241.1 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb7tr3.ent.gz | 187.6 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 7tr3.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
文書・要旨 | 7tr3_validation.pdf.gz | 1.4 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 7tr3_full_validation.pdf.gz | 1.5 MB | 表示 | |
XML形式データ | 7tr3_validation.xml.gz | 57 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 7tr3_validation.cif.gz | 81.9 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/tr/7tr3 ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/tr/7tr3 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 26080MC 7lffC 7tqxC 7tqyC 7tqzC 7tr0C 7tr1C 7tr2C M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-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: 50204.445 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Sus scrofa (ブタ) / 器官: Brain / 参照: UniProt: Q2XVP4 |
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#2: タンパク質 | 分子量: 49999.887 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Sus scrofa (ブタ) / 参照: UniProt: A0A287AGU7 |
#3: タンパク質 | 分子量: 54869.469 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Candida albicans (酵母) / 遺伝子: KIP3, orf19.7353, CAALFM_C305720CA / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A1D8PKA4 |
-非ポリマー , 5種, 5分子
#4: 化合物 | ChemComp-GTP / |
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#5: 化合物 | ChemComp-MG / |
#6: 化合物 | ChemComp-GDP / |
#7: 化合物 | ChemComp-SR6 / |
#8: 化合物 | ChemComp-ANP / |
-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: FILAMENT / 3次元再構成法: 単粒子再構成法 |
-試料調製
構成要素 |
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分子量 | 実験値: NO | ||||||||||||||||||||||||
由来(天然) |
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由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) | ||||||||||||||||||||||||
緩衝液 | pH: 6.8 | ||||||||||||||||||||||||
緩衝液成分 |
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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 / グリッドのタイプ: UltrAuFoil R2/2 | ||||||||||||||||||||||||
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE |
-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: 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 / 最大 デフォーカス(公称値): 2670 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 810 nm / 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 | 電子線照射量: 64.01 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) |
画像スキャン | 動画フレーム数/画像: 50 / 利用したフレーム数/画像: 1-50 |
-解析
EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C14 (14回回転対称) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 530936 詳細: The "Number of particles used" reported here is the number of asymmetric units used. 対称性のタイプ: POINT | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL |