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万見
- PDB-7uhy: Human GATOR2 complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7uhy
タイトルHuman GATOR2 complex
要素
  • (GATOR complex protein ...) x 3
  • (Unknown) x 2
  • Isoform B of Nucleoporin SEH1
  • Protein SEC13 homolog
キーワードSIGNALING PROTEIN / mTOR / GATOR / lysosome / nutrient sensing / complex / zinc finger / ZnF / RING / C2 symmetry / octagon
機能・相同性
機能・相同性情報


GATOR2 complex / Seh1-associated complex / protein exit from endoplasmic reticulum / COPII-coated vesicle budding / COPII-coated vesicle cargo loading / nuclear pore outer ring / nuclear pore organization / COPII vesicle coat / Nuclear Pore Complex (NPC) Disassembly / Amino acids regulate mTORC1 ...GATOR2 complex / Seh1-associated complex / protein exit from endoplasmic reticulum / COPII-coated vesicle budding / COPII-coated vesicle cargo loading / nuclear pore outer ring / nuclear pore organization / COPII vesicle coat / Nuclear Pore Complex (NPC) Disassembly / Amino acids regulate mTORC1 / Transport of Ribonucleoproteins into the Host Nucleus / Regulation of Glucokinase by Glucokinase Regulatory Protein / Defective TPR may confer susceptibility towards thyroid papillary carcinoma (TPC) / Transport of the SLBP independent Mature mRNA / attachment of mitotic spindle microtubules to kinetochore / Transport of the SLBP Dependant Mature mRNA / NS1 Mediated Effects on Host Pathways / SUMOylation of SUMOylation proteins / protein-containing complex localization / Transport of Mature mRNA Derived from an Intronless Transcript / Rev-mediated nuclear export of HIV RNA / SUMOylation of RNA binding proteins / Nuclear import of Rev protein / Transport of Mature mRNA derived from an Intron-Containing Transcript / NEP/NS2 Interacts with the Cellular Export Machinery / tRNA processing in the nucleus / Postmitotic nuclear pore complex (NPC) reformation / nucleocytoplasmic transport / COPII-mediated vesicle transport / Viral Messenger RNA Synthesis / mitotic metaphase chromosome alignment / SUMOylation of ubiquitinylation proteins / Vpr-mediated nuclear import of PICs / cellular response to nutrient levels / SUMOylation of DNA replication proteins / Regulation of HSF1-mediated heat shock response / positive regulation of TOR signaling / mRNA transport / Amplification of signal from unattached kinetochores via a MAD2 inhibitory signal / SUMOylation of DNA damage response and repair proteins / nuclear pore / Mitotic Prometaphase / EML4 and NUDC in mitotic spindle formation / negative regulation of TORC1 signaling / positive regulation of TORC1 signaling / Resolution of Sister Chromatid Cohesion / MHC class II antigen presentation / cellular response to amino acid starvation / SUMOylation of chromatin organization proteins / HCMV Late Events / regulation of autophagy / RHO GTPases Activate Formins / Antigen Presentation: Folding, assembly and peptide loading of class I MHC / Transcriptional regulation by small RNAs / intracellular protein transport / ER to Golgi transport vesicle membrane / ISG15 antiviral mechanism / kinetochore / autophagy / HCMV Early Events / Separation of Sister Chromatids / protein import into nucleus / protein transport / cell junction / nuclear envelope / snRNP Assembly / defense response to Gram-positive bacterium / cell division / lysosomal membrane / intracellular membrane-bounded organelle / endoplasmic reticulum membrane / SARS-CoV-2 activates/modulates innate and adaptive immune responses / structural molecule activity / extracellular exosome / nucleoplasm / identical protein binding / cytoplasm / cytosol
類似検索 - 分子機能
WDR59, modified RING finger, H2 subclass (C3H3C2-type) / WD repeat protein mio, zinc-ribbon like domain / GATOR complex protein WDR24 / MIOS/Sea4 / Zinc-ribbon like family / RWD domain / RWD domain profile. / RWD / Sec13/Seh1 family / Ubiquitin-conjugating enzyme/RWD-like ...WDR59, modified RING finger, H2 subclass (C3H3C2-type) / WD repeat protein mio, zinc-ribbon like domain / GATOR complex protein WDR24 / MIOS/Sea4 / Zinc-ribbon like family / RWD domain / RWD domain profile. / RWD / Sec13/Seh1 family / Ubiquitin-conjugating enzyme/RWD-like / G-protein beta WD-40 repeat / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / Trp-Asp (WD) repeats profile. / Trp-Asp (WD) repeats circular profile. / WD domain, G-beta repeat / WD40 repeats / WD40 repeat / WD40-repeat-containing domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Protein SEC13 homolog / GATOR complex protein WDR59 / Nucleoporin SEH1 / GATOR complex protein WDR24 / GATOR complex protein MIOS
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
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: 3.66 Å
データ登録者Rogala, K.B. / Valenstein, M.L. / Lalgudi, P.V.
資金援助 米国, 17件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)K99 CA255926 米国
Tuberous Sclerosis Association2018-F01 米国
Other privateCharles King Trust
Lustgarten Foundation 米国
Department of Defense (DOD, United States)TS200035 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)T32 GM007753 米国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)F30 CA228229 米国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)F31 CA180271 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)F31 GM121093 米国
Other privateKoch Institute Graduate Fellowship
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)R01 CA103866 米国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)R01 CA129105 米国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)R01 AI047389 米国
Department of Defense (DOD, United States)W81XWH-21-1-0260 米国
Other privateLeo Foundation
American Cancer Society 米国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2022
タイトル: Structure of the nutrient-sensing hub GATOR2.
著者: Max L Valenstein / Kacper B Rogala / Pranav V Lalgudi / Edward J Brignole / Xin Gu / Robert A Saxton / Lynne Chantranupong / Jonas Kolibius / Jan-Philipp Quast / David M Sabatini /
要旨: Mechanistic target of rapamycin complex 1 (mTORC1) controls growth by regulating anabolic and catabolic processes in response to environmental cues, including nutrients. Amino acids signal to mTORC1 ...Mechanistic target of rapamycin complex 1 (mTORC1) controls growth by regulating anabolic and catabolic processes in response to environmental cues, including nutrients. Amino acids signal to mTORC1 through the Rag GTPases, which are regulated by several protein complexes, including GATOR1 and GATOR2. GATOR2, which has five components (WDR24, MIOS, WDR59, SEH1L and SEC13), is required for amino acids to activate mTORC1 and interacts with the leucine and arginine sensors SESN2 and CASTOR1, respectively. Despite this central role in nutrient sensing, GATOR2 remains mysterious as its subunit stoichiometry, biochemical function and structure are unknown. Here we used cryo-electron microscopy to determine the three-dimensional structure of the human GATOR2 complex. We found that GATOR2 adopts a large (1.1 MDa), two-fold symmetric, cage-like architecture, supported by an octagonal scaffold and decorated with eight pairs of WD40 β-propellers. The scaffold contains two WDR24, four MIOS and two WDR59 subunits circularized via two distinct types of junction involving non-catalytic RING domains and α-solenoids. Integration of SEH1L and SEC13 into the scaffold through β-propeller blade donation stabilizes the GATOR2 complex and reveals an evolutionary relationship to the nuclear pore and membrane-coating complexes. The scaffold orients the WD40 β-propeller dimers, which mediate interactions with SESN2, CASTOR1 and GATOR1. Our work reveals the structure of an essential component of the nutrient-sensing machinery and provides a foundation for understanding the function of GATOR2 within the mTORC1 pathway.
履歴
登録2022年3月27日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02022年7月20日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年7月27日Group: Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title
改定 1.22022年8月3日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last

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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: GATOR complex protein MIOS
B: GATOR complex protein MIOS
C: GATOR complex protein WDR24
D: GATOR complex protein WDR59
E: Isoform B of Nucleoporin SEH1
F: Isoform B of Nucleoporin SEH1
G: Isoform B of Nucleoporin SEH1
H: Protein SEC13 homolog
I: Unknown
J: Unknown
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)578,05926
ポリマ－577,01310
非ポリマー1,04716
水00
1
A: GATOR complex protein MIOS
B: GATOR complex protein MIOS
C: GATOR complex protein WDR24
D: GATOR complex protein WDR59
E: Isoform B of Nucleoporin SEH1
F: Isoform B of Nucleoporin SEH1
G: Isoform B of Nucleoporin SEH1
H: Protein SEC13 homolog
I: Unknown
J: Unknown
ヘテロ分子

A: GATOR complex protein MIOS
B: GATOR complex protein MIOS
C: GATOR complex protein WDR24
D: GATOR complex protein WDR59
E: Isoform B of Nucleoporin SEH1
F: Isoform B of Nucleoporin SEH1
G: Isoform B of Nucleoporin SEH1
H: Protein SEC13 homolog
I: Unknown
J: Unknown
ヘテロ分子


  • complete point assembly
  • 根拠: gel filtration, Peak elution of the recombinant protein complex matches that of the endogenous GATOR2. Elution volume of 8.5 mL from a TSKgel G4000SWxl column corresponds to a large MDa-size ...根拠: gel filtration, Peak elution of the recombinant protein complex matches that of the endogenous GATOR2. Elution volume of 8.5 mL from a TSKgel G4000SWxl column corresponds to a large MDa-size particle., 電子顕微鏡法, Clear intact C2-symmetric particles, 30x20 nm in size.
  • 1.16 MDa, 20 ポリマー
  • Omokage検索でこの集合体の類似形状データを探す (詳細)
分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,156,11952
ポリマ－1,154,02620
非ポリマー2,09332
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
point symmetry operation1
2


  • 登録構造と同一
  • point asymmetric unit
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
3


  • 登録構造と同一（異なる座標系）
  • point asymmetric unit, std point frame
タイプ名称対称操作数
transform to point frame1
対称性点対称性: (シェーンフリース記号: C2 (2回回転対称))
非結晶学的対称性 (NCS)NCS oper:
IDCodeMatrixベクター
1given(1), (1), (1)
2generate(-1), (-1), (1)419.40482, 419.40482

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要素

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GATOR complex protein ... , 3種, 4分子 ABCD

#1: タンパク質 GATOR complex protein MIOS / Missing oocyte meiosis regulator homolog


分子量: 100633.383 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: MIOS / 細胞株 (発現宿主): HEK-293T / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q9NXC5
#2: タンパク質 GATOR complex protein WDR24 / WD repeat-containing protein 24


分子量: 88326.953 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: WDR24, C16orf21, JFP7 / 細胞株 (発現宿主): HEK-293T / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q96S15
#3: タンパク質 GATOR complex protein WDR59 / WD repeat-containing protein 59


分子量: 109938.391 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: WDR59, KIAA1923, FP977 / 細胞株 (発現宿主): CRL-3216 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / Variant (発現宿主): HEK-293T / 参照: UniProt: Q6PJI9

-
タンパク質 , 2種, 4分子 EFGH

#4: タンパク質 Isoform B of Nucleoporin SEH1 / GATOR complex protein SEH1 / Nup107-160 subcomplex subunit SEH1 / SEC13-like protein


分子量: 46636.289 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: SEH1L, SEC13L, SEH1 / 細胞株 (発現宿主): HEK-293T / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q96EE3
#5: タンパク質 Protein SEC13 homolog / GATOR complex protein SEC13 / SEC13-like protein 1 / SEC13-related protein


分子量: 35578.438 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: SEC13, D3S1231E, SEC13A, SEC13L1, SEC13R / 細胞株 (発現宿主): HEK-293T / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P55735

-
タンパク質・ペプチド , 2種, 2分子 IJ

#6: タンパク質・ペプチド Unknown


分子量: 1294.587 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 細胞株 (発現宿主): HEK-293T / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
#7: タンパク質・ペプチド Unknown


分子量: 698.854 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 細胞株 (発現宿主): HEK-293T / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)

-
非ポリマー , 1種, 16分子

#8: 化合物
ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 16 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn

-
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

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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: 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: Human GATOR2 / タイプ: COMPLEX
詳細: Purified five-component GATOR2 complex via a Flag-tag on MIOS.
Entity ID: #1-#7 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 1.1 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 細胞: HEK-293T
緩衝液pH: 7.5
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
150 mMHEPES1
2150 mMsodium chloride1
30.1 %CHAPS1
450 mML-arginine1
550 mML-glutamate1
62 mMmagnesium chloride1
72 mMdithiothreitol1
試料濃度: 3 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: 95% pure, monodisperse protein complex. Partial loss of a few subunits observed. Contaminating CCT chaperonin present.
試料支持グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 95 % / 凍結前の試料温度: 277 K

-
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 / 倍率（公称値）: 81000 X / 倍率（補正後）: 45779 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm / 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

Imaging-ID: 1 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)

ID平均露光時間 (sec.)電子線照射量 (e/Å2)撮影したグリッド数実像数詳細
12.44414103Movie stacks were recorded in super-resolution counting mode at the UMass Medical School's Cryo-EM Core Facility in Worcester, Massachusetts, USA. 30 frames per stack.
2447228792Movie stacks were recorded in super-resolution counting mode at MIT.nano in Cambridge, Massachusetts, USA. 30 frames per stack.
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: 20 eV

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.20.1_4487: / 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
2SerialEM3.8.0画像取得UMass dataset
3EPU2.7.0画像取得MIT.nano dataset
5Gctf1.06CTF補正
8Coot0.9.7モデルフィッティング
9UCSF Chimera1.16モデルフィッティング
11PHENIX1.20.1モデル精密化
12RELION3初期オイラー角割当
13RELION3.1最終オイラー角割当
14RELION3.1分類
15cryoSPARC3.2.0３次元再構成
画像処理詳細: Movie frames were weighted according to electron dose and particle movement. Please note that the two datasets collected at (1) UMass and (2) MIT.nano were eventually pixel-size-matched and ...詳細: Movie frames were weighted according to electron dose and particle movement. Please note that the two datasets collected at (1) UMass and (2) MIT.nano were eventually pixel-size-matched and merged into a single dataset.
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: 7237873
詳細: The reported particle number is the sum of particles from two datasets, including parallel picking strategies. See details in the methods section of Valenstein and Rogala et al (2022).
対称性点対称性: C2 (2回回転対称)
3次元再構成解像度: 3.66 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 784651 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 詳細: Duplicate particles were removed. / クラス平均像の数: 5 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 182 / プロトコル: OTHER / 空間: REAL
詳細: Most of the structure was built de novo in Coot. WD40 propellers were rebuilt after fitting either deposited PDB coordinates of homologous structures or predicted models from RoseTTAFold.
原子モデル構築
IDPDB-IDPDB chain-ID 3D fitting-IDPdb chain residue range
14L9O

4l9o

B11043-2298
23JRP

3jrp

A13-1179
33F3F

3f3f

A11-346
43F3F

3f3f

C147-99
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00352976
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.41972474
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d8.97916986
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0418356
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0039382

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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://pdbjlvh1.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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