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- PDB-8aly: Cryo-EM structure of human tankyrase 2 SAM-PARP filament (G1032W ... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8aly
タイトルCryo-EM structure of human tankyrase 2 SAM-PARP filament (G1032W mutant)
要素Poly [ADP-ribose] polymerase tankyrase-2
キーワードSIGNALING PROTEIN / Poly-ADP-ribosyltransferase / Enzyme / Polymer
機能・相同性
機能・相同性情報


XAV939 stabilizes AXIN / NAD+ ADP-ribosyltransferase / negative regulation of telomere maintenance via telomere lengthening / protein auto-ADP-ribosylation / protein localization to chromosome, telomeric region / protein poly-ADP-ribosylation / pericentriolar material / NAD+-protein ADP-ribosyltransferase activity / positive regulation of telomere capping / 転移酵素; グリコシル基を移すもの; 五炭糖残基を移すもの ...XAV939 stabilizes AXIN / NAD+ ADP-ribosyltransferase / negative regulation of telomere maintenance via telomere lengthening / protein auto-ADP-ribosylation / protein localization to chromosome, telomeric region / protein poly-ADP-ribosylation / pericentriolar material / NAD+-protein ADP-ribosyltransferase activity / positive regulation of telomere capping / 転移酵素; グリコシル基を移すもの; 五炭糖残基を移すもの / NAD+ ADP-ribosyltransferase activity / positive regulation of telomere maintenance via telomerase / nucleotidyltransferase activity / TCF dependent signaling in response to WNT / Degradation of AXIN / Wnt signaling pathway / Regulation of PTEN stability and activity / protein polyubiquitination / positive regulation of canonical Wnt signaling pathway / nuclear envelope / chromosome, telomeric region / Ub-specific processing proteases / Golgi membrane / perinuclear region of cytoplasm / enzyme binding / nucleus / metal ion binding / cytoplasm / cytosol
類似検索 - 分子機能
Ankyrin repeat / Ankyrin repeats (many copies) / Poly(ADP-ribose) polymerase catalytic domain / Poly(ADP-ribose) polymerase, catalytic domain / PARP catalytic domain profile. / SAM domain (Sterile alpha motif) / SAM domain profile. / Sterile alpha motif. / Sterile alpha motif domain / Sterile alpha motif/pointed domain superfamily ...Ankyrin repeat / Ankyrin repeats (many copies) / Poly(ADP-ribose) polymerase catalytic domain / Poly(ADP-ribose) polymerase, catalytic domain / PARP catalytic domain profile. / SAM domain (Sterile alpha motif) / SAM domain profile. / Sterile alpha motif. / Sterile alpha motif domain / Sterile alpha motif/pointed domain superfamily / Ankyrin repeat / Ankyrin repeats (3 copies) / Ankyrin repeat profile. / Ankyrin repeat region circular profile. / ankyrin repeats / Ankyrin repeat / Ankyrin repeat-containing domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Poly [ADP-ribose] polymerase tankyrase-2
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: 2.98 Å
データ登録者Mariotti, L. / Inian, O. / Desfosses, A. / Beuron, F. / Morris, E.P. / Guettler, S.
資金援助 英国, 4件
組織認可番号国
Cancer Research UKC47521/A28286 英国
Wellcome Trust214311/Z/18/Z 英国
The Institute of Cancer Research (ICR)n.a. 英国
The Lister Institute of Preventive Medicinen.a. 英国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2022
タイトル: Structural basis of tankyrase activation by polymerization.
著者: Nisha Pillay / Laura Mariotti / Mariola Zaleska / Oviya Inian / Matthew Jessop / Sam Hibbs / Ambroise Desfosses / Paul C R Hopkins / Catherine M Templeton / Fabienne Beuron / Edward P Morris ...著者: Nisha Pillay / Laura Mariotti / Mariola Zaleska / Oviya Inian / Matthew Jessop / Sam Hibbs / Ambroise Desfosses / Paul C R Hopkins / Catherine M Templeton / Fabienne Beuron / Edward P Morris / Sebastian Guettler /
要旨: The poly-ADP-ribosyltransferase tankyrase (TNKS, TNKS2) controls a wide range of disease-relevant cellular processes, including WNT-β-catenin signalling, telomere length maintenance, Hippo ...The poly-ADP-ribosyltransferase tankyrase (TNKS, TNKS2) controls a wide range of disease-relevant cellular processes, including WNT-β-catenin signalling, telomere length maintenance, Hippo signalling, DNA damage repair and glucose homeostasis. This has incentivized the development of tankyrase inhibitors. Notwithstanding, our knowledge of the mechanisms that control tankyrase activity has remained limited. Both catalytic and non-catalytic functions of tankyrase depend on its filamentous polymerization. Here we report the cryo-electron microscopy reconstruction of a filament formed by a minimal active unit of tankyrase, comprising the polymerizing sterile alpha motif (SAM) domain and its adjacent catalytic domain. The SAM domain forms a novel antiparallel double helix, positioning the protruding catalytic domains for recurring head-to-head and tail-to-tail interactions. The head interactions are highly conserved among tankyrases and induce an allosteric switch in the active site within the catalytic domain to promote catalysis. Although the tail interactions have a limited effect on catalysis, they are essential to tankyrase function in WNT-β-catenin signalling. This work reveals a novel SAM domain polymerization mode, illustrates how supramolecular assembly controls catalytic and non-catalytic functions, provides important structural insights into the regulation of a non-DNA-dependent poly-ADP-ribosyltransferase and will guide future efforts to modulate tankyrase and decipher its contribution to disease mechanisms.
履歴
登録2022年8月1日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02022年11月16日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年12月7日Group: Data collection / Database references
カテゴリ: citation / citation_author / pdbx_initial_refinement_model
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.22022年12月14日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID

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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
E: Poly [ADP-ribose] polymerase tankyrase-2
J: Poly [ADP-ribose] polymerase tankyrase-2
I: Poly [ADP-ribose] polymerase tankyrase-2
H: Poly [ADP-ribose] polymerase tankyrase-2
G: Poly [ADP-ribose] polymerase tankyrase-2
F: Poly [ADP-ribose] polymerase tankyrase-2
D: Poly [ADP-ribose] polymerase tankyrase-2
C: Poly [ADP-ribose] polymerase tankyrase-2
B: Poly [ADP-ribose] polymerase tankyrase-2
A: Poly [ADP-ribose] polymerase tankyrase-2
O: Poly [ADP-ribose] polymerase tankyrase-2
T: Poly [ADP-ribose] polymerase tankyrase-2
S: Poly [ADP-ribose] polymerase tankyrase-2
R: Poly [ADP-ribose] polymerase tankyrase-2
Q: Poly [ADP-ribose] polymerase tankyrase-2
P: Poly [ADP-ribose] polymerase tankyrase-2
N: Poly [ADP-ribose] polymerase tankyrase-2
M: Poly [ADP-ribose] polymerase tankyrase-2
L: Poly [ADP-ribose] polymerase tankyrase-2
K: Poly [ADP-ribose] polymerase tankyrase-2
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)682,86240
ポリマ－681,55320
非ポリマー1,30820
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, also detected by mass photometry
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area68570 Å2
ΔGint-879 kcal/mol
Surface area220230 Å2
手法PISA

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要素

#1: タンパク質
Poly [ADP-ribose] polymerase tankyrase-2 / ADP-ribosyltransferase diphtheria toxin-like 6 / ARTD6 / Poly [ADP-ribose] polymerase 5B / Protein ...ADP-ribosyltransferase diphtheria toxin-like 6 / ARTD6 / Poly [ADP-ribose] polymerase 5B / Protein poly-ADP-ribosyltransferase tankyrase-2 / TNKS-2 / TRF1-interacting ankyrin-related ADP-ribose polymerase 2 / Tankyrase II / Tankyrase-2 / TANK2 / Tankyrase-like protein / Tankyrase-related protein


分子量: 34077.668 Da / 分子数: 20 / 変異: G1032W / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: TNKS2, PARP5B, TANK2, TNKL / プラスミド: pET / 詳細 (発現宿主): His6-MBP-Asn10-TEV tag / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21-CodonPlus (DE3)-RIL
参照: UniProt: Q9H2K2, NAD+ ADP-ribosyltransferase, 転移酵素; グリコシル基を移すもの; 五炭糖残基を移すもの
#2: 化合物
ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 20 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
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

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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: TNKS2 SAM-PARP (867-1162) filament / タイプ: COMPLEX
詳細: double-helical filament of human TNKS2 SAM-PARP G1032W, residues 867-1162, N-terminal vector-derived SNA tripeptide, 20 protomers in refined structure
Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 34 kDa/nm / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株: BL21-CodonPlus (DE3)-RIL / プラスミド: pET
緩衝液pH: 7.5
詳細: After brief incubation on the grid, the sample was washed 10 times with water to gradually lower the salt concentration and improve sample contrast.
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
150 mMTris bufferTris-HCl1
2500 mMsodium chlorideNaCl1
310 mMbeta-mercaptoethanolbeta-ME1
試料濃度: 0.86 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: The PARP domain is inactivated by a G1032W mutation.
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 400 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

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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: TFS 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 3500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1200 nm / Cs: 2.7 mm / アライメント法: BASIC
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
最高温度: 80 K / 最低温度: 80 K
撮影
IDImaging-ID電子線照射量 (e/Å2)検出モードフィルム・検出器のモデル
1140INTEGRATINGGATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
2140GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.18.2_3874: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2EPU画像取得
4RELION3.08CTF補正
7UCSF Chimera1.14モデルフィッティング
8Coot0.9モデルフィッティング
12RELION3.08分類
13RELION3.08３次元再構成
14PHENIX1.18.2モデル精密化
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: -52.3 ° / 軸方向距離/サブユニット: 13.6 Å / らせん対称軸の対称性: D1
粒子像の選択選択した粒子像数: 188925
3次元再構成解像度: 2.98 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 139880 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 対称性のタイプ: HELICAL
原子モデル構築B value: 7.41 / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL / Target criteria: FSC
原子モデル構築
IDPDB-IDPDB chain-ID 3D fitting-ID
15NWG

5nwg

IB1
25JRT

5jrt

A1
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00542280
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.54756940
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d19.0415680
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0446040
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0047260

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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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