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- PDB-8bg0: Amyloid-beta tetrameric filaments with the Arctic mutation (E22G)... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8bg0
タイトルAmyloid-beta tetrameric filaments with the Arctic mutation (E22G) from Alzheimer's disease brains | ABeta40
要素Amyloid-beta precursor protein
キーワードPROTEIN FIBRIL / Amyloid / amyloid-beta / Arctic mutation / APP / filaments / E22G / E693G
機能・相同性
機能・相同性情報


regulation of epidermal growth factor-activated receptor activity / cytosolic mRNA polyadenylation / collateral sprouting in absence of injury / microglia development / regulation of synapse structure or activity / regulation of Wnt signaling pathway / Formyl peptide receptors bind formyl peptides and many other ligands / axo-dendritic transport / synaptic assembly at neuromuscular junction / signaling receptor activator activity ...regulation of epidermal growth factor-activated receptor activity / cytosolic mRNA polyadenylation / collateral sprouting in absence of injury / microglia development / regulation of synapse structure or activity / regulation of Wnt signaling pathway / Formyl peptide receptors bind formyl peptides and many other ligands / axo-dendritic transport / synaptic assembly at neuromuscular junction / signaling receptor activator activity / axon midline choice point recognition / smooth endoplasmic reticulum calcium ion homeostasis / astrocyte activation involved in immune response / regulation of spontaneous synaptic transmission / mating behavior / NMDA selective glutamate receptor signaling pathway / ciliary rootlet / Lysosome Vesicle Biogenesis / PTB domain binding / Golgi-associated vesicle / neuron remodeling / Insertion of tail-anchored proteins into the endoplasmic reticulum membrane / positive regulation of amyloid fibril formation / positive regulation of G2/M transition of mitotic cell cycle / Deregulated CDK5 triggers multiple neurodegenerative pathways in Alzheimer's disease models / nuclear envelope lumen / COPII-coated ER to Golgi transport vesicle / suckling behavior / dendrite development / presynaptic active zone / modulation of excitatory postsynaptic potential / regulation of peptidyl-tyrosine phosphorylation / TRAF6 mediated NF-kB activation / Advanced glycosylation endproduct receptor signaling / neuromuscular process controlling balance / The NLRP3 inflammasome / regulation of presynapse assembly / transition metal ion binding / negative regulation of long-term synaptic potentiation / regulation of multicellular organism growth / negative regulation of neuron differentiation / ECM proteoglycans / intracellular copper ion homeostasis / smooth endoplasmic reticulum / positive regulation of T cell migration / spindle midzone / Purinergic signaling in leishmaniasis infection / protein serine/threonine kinase binding / positive regulation of chemokine production / clathrin-coated pit / forebrain development / Notch signaling pathway / neuron projection maintenance / positive regulation of protein metabolic process / positive regulation of calcium-mediated signaling / astrocyte activation / ionotropic glutamate receptor signaling pathway / positive regulation of glycolytic process / response to interleukin-1 / cholesterol metabolic process / positive regulation of mitotic cell cycle / extracellular matrix organization / adult locomotory behavior / axonogenesis / platelet alpha granule lumen / trans-Golgi network membrane / positive regulation of peptidyl-threonine phosphorylation / positive regulation of interleukin-1 beta production / learning / dendritic shaft / positive regulation of long-term synaptic potentiation / Mitochondrial protein degradation / central nervous system development / locomotory behavior / endosome lumen / positive regulation of JNK cascade / Post-translational protein phosphorylation / synapse organization / microglial cell activation / regulation of long-term neuronal synaptic plasticity / TAK1-dependent IKK and NF-kappa-B activation / visual learning / neuromuscular junction / positive regulation of non-canonical NF-kappaB signal transduction / recycling endosome / cognition / G2/M transition of mitotic cell cycle / Golgi lumen / positive regulation of inflammatory response / neuron cellular homeostasis / positive regulation of interleukin-6 production / cellular response to amyloid-beta / endocytosis / Regulation of Insulin-like Growth Factor (IGF) transport and uptake by Insulin-like Growth Factor Binding Proteins (IGFBPs) / serine-type endopeptidase inhibitor activity / positive regulation of peptidyl-serine phosphorylation / positive regulation of tumor necrosis factor production / neuron projection development / cell-cell junction / synaptic vesicle
類似検索 - 分子機能
Amyloidogenic glycoprotein, copper-binding / Amyloidogenic glycoprotein, copper-binding domain conserved site / Amyloidogenic glycoprotein, copper-binding domain superfamily / Copper-binding of amyloid precursor, CuBD / Amyloid precursor protein (APP) copper-binding (CuBD) domain signature. / Amyloidogenic glycoprotein, amyloid-beta peptide superfamily / Beta-amyloid peptide (beta-APP) / Amyloidogenic glycoprotein, amyloid-beta peptide / Beta-amyloid precursor protein C-terminal / Amyloidogenic glycoprotein, intracellular domain, conserved site ...Amyloidogenic glycoprotein, copper-binding / Amyloidogenic glycoprotein, copper-binding domain conserved site / Amyloidogenic glycoprotein, copper-binding domain superfamily / Copper-binding of amyloid precursor, CuBD / Amyloid precursor protein (APP) copper-binding (CuBD) domain signature. / Amyloidogenic glycoprotein, amyloid-beta peptide superfamily / Beta-amyloid peptide (beta-APP) / Amyloidogenic glycoprotein, amyloid-beta peptide / Beta-amyloid precursor protein C-terminal / Amyloidogenic glycoprotein, intracellular domain, conserved site / Beta-amyloid precursor protein C-terminus / Amyloid precursor protein (APP) intracellular domain signature. / Amyloid precursor protein (APP) E1 domain profile. / Amyloid precursor protein (APP) E2 domain profile. / Amyloidogenic glycoprotein, extracellular / Amyloidogenic glycoprotein, heparin-binding / Amyloidogenic glycoprotein, E2 domain / E2 domain superfamily / Amyloidogenic glycoprotein, heparin-binding domain superfamily / Amyloid A4 N-terminal heparin-binding / E2 domain of amyloid precursor protein / amyloid A4 / Amyloidogenic glycoprotein / Proteinase inhibitor I2, Kunitz, conserved site / Pancreatic trypsin inhibitor (Kunitz) family signature. / BPTI/Kunitz family of serine protease inhibitors. / Pancreatic trypsin inhibitor Kunitz domain / Kunitz/Bovine pancreatic trypsin inhibitor domain / Pancreatic trypsin inhibitor (Kunitz) family profile. / Pancreatic trypsin inhibitor Kunitz domain superfamily / PH-like domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Amyloid-beta precursor protein
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: 1.99 Å
データ登録者Yang, Y. / Zhang, W.J. / Murzin, A.G. / Schweighauser, M. / Huang, M. / Lovestam, S.K.A. / Peak-Chew, S.Y. / Macdonald, J. / Lavenir, I. / Ghetti, B. ...Yang, Y. / Zhang, W.J. / Murzin, A.G. / Schweighauser, M. / Huang, M. / Lovestam, S.K.A. / Peak-Chew, S.Y. / Macdonald, J. / Lavenir, I. / Ghetti, B. / Graff, C. / Kumar, A. / Nordber, A. / Goedert, M. / Scheres, S.H.W.
資金援助 英国, 2件
組織認可番号国
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MC_UP_A025-1013 英国
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MC_U105184291 英国
引用ジャーナル: Acta Neuropathol / 年: 2023
タイトル: Cryo-EM structures of amyloid-β filaments with the Arctic mutation (E22G) from human and mouse brains.
著者: Yang Yang / Wenjuan Zhang / Alexey G Murzin / Manuel Schweighauser / Melissa Huang / Sofia Lövestam / Sew Y Peak-Chew / Takashi Saito / Takaomi C Saido / Jennifer Macdonald / Isabelle ...著者: Yang Yang / Wenjuan Zhang / Alexey G Murzin / Manuel Schweighauser / Melissa Huang / Sofia Lövestam / Sew Y Peak-Chew / Takashi Saito / Takaomi C Saido / Jennifer Macdonald / Isabelle Lavenir / Bernardino Ghetti / Caroline Graff / Amit Kumar / Agneta Nordberg / Michel Goedert / Sjors H W Scheres /
要旨: The Arctic mutation, encoding E693G in the amyloid precursor protein (APP) gene [E22G in amyloid-β (Aβ)], causes dominantly inherited Alzheimer's disease. Here, we report the high-resolution cryo- ...The Arctic mutation, encoding E693G in the amyloid precursor protein (APP) gene [E22G in amyloid-β (Aβ)], causes dominantly inherited Alzheimer's disease. Here, we report the high-resolution cryo-EM structures of Aβ filaments from the frontal cortex of a previously described case (AβPParc1) with the Arctic mutation. Most filaments consist of two pairs of non-identical protofilaments that comprise residues V12-V40 (human Arctic fold A) and E11-G37 (human Arctic fold B). They have a substructure (residues F20-G37) in common with the folds of type I and type II Aβ42. When compared to the structures of wild-type Aβ42 filaments, there are subtle conformational changes in the human Arctic folds, because of the lack of a side chain at G22, which may strengthen hydrogen bonding between mutant Aβ molecules and promote filament formation. A minority of Aβ42 filaments of type II was also present, as were tau paired helical filaments. In addition, we report the cryo-EM structures of Aβ filaments with the Arctic mutation from mouse knock-in line App. Most filaments are made of two identical mutant protofilaments that extend from D1 to G37 (App murine Arctic fold). In a minority of filaments, two dimeric folds pack against each other in an anti-parallel fashion. The App murine Arctic fold differs from the human Arctic folds, but shares some substructure.
履歴
登録2022年10月27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1月25日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 1.22023年2月22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
改定 1.32024年7月24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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構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

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集合体

登録構造単位
D: Amyloid-beta precursor protein
A: Amyloid-beta precursor protein
B: Amyloid-beta precursor protein
C: Amyloid-beta precursor protein


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)17,3434
ポリマ－17,3434
非ポリマー00
水21612
1
D: Amyloid-beta precursor protein
A: Amyloid-beta precursor protein
B: Amyloid-beta precursor protein
C: Amyloid-beta precursor protein

D: Amyloid-beta precursor protein
A: Amyloid-beta precursor protein
B: Amyloid-beta precursor protein
C: Amyloid-beta precursor protein

D: Amyloid-beta precursor protein
A: Amyloid-beta precursor protein
B: Amyloid-beta precursor protein
C: Amyloid-beta precursor protein


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)52,03012
ポリマ－52,03012
非ポリマー00
水1629
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
point symmetry operation2
非結晶学的対称性 (NCS)NCS oper:
IDCodeMatrixベクター
1given(1), (1), (1)
2generate(0.9788, -0.204817), (0.204817, 0.9788), (1)22.13828, -17.98528, -18.94336
3generate(0.988057, -0.154091), (0.154091, 0.988057), (1)16.26304, -13.92335, -14.20752
4generate(0.994686, -0.102955), (0.102955, 0.994686), (1)10.60499, -9.56397, -9.47168
5generate(0.998671, -0.051546), (0.051546, 0.998671), (1)5.17917, -4.91874, -4.73584
6generate(0.998671, 0.051546), (-0.051546, 0.998671), (1)-4.91874, 5.17917, 4.73584
7generate(0.994686, 0.102955), (-0.102955, 0.994686), (1)-9.56397, 10.60499, 9.47168
8generate(0.988057, 0.154091), (-0.154091, 0.988057), (1)-13.92335, 16.26304, 14.20752

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要素

#1: タンパク質・ペプチド
Amyloid-beta precursor protein / APP / ABPP / APPI / Alzheimer disease amyloid protein / Amyloid precursor protein / Amyloid-beta A4 ...APP / ABPP / APPI / Alzheimer disease amyloid protein / Amyloid precursor protein / Amyloid-beta A4 protein / Cerebral vascular amyloid peptide / CVAP / PreA4 / Protease nexin-II / PN-II


分子量: 4335.852 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P05067
#2: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 12 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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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: Amyloid-beta filaments extracted from the human brain with Arctic mutation (E693G) of Alzheimer's disease
タイプ: TISSUE / Entity ID: #1 / 由来: NATURAL
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
緩衝液pH: 7.5
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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 2200 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm
撮影電子線照射量: 40 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: 5.8.0352 / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
1RELION粒子像選択
2EPU画像取得
4RELIONCTF補正
7Cootモデルフィッティング
9REFMACモデル精密化
10RELION初期オイラー角割当
11RELION最終オイラー角割当
12RELION分類
13RELION３次元再構成
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: -2.93 ° / 軸方向距離/サブユニット: 4.74 Å / らせん対称軸の対称性: C2
3次元再構成解像度: 1.99 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 115228 / 対称性のタイプ: HELICAL
精密化解像度: 1.99→1.99 Å / Cor.coef. Fo:Fc: 0.831 / SU B: 3.13 / SU ML: 0.077 / ESU R: 0.039
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
Rfactor反射数%反射
Rwork0.32335 --
obs0.32335 211933 100 %
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: 52.765 Å2
精密化ステップサイクル: 1 / 合計: 824
拘束条件
Refine-IDタイプDev idealDev ideal target数
ELECTRON MICROSCOPYr_bond_refined_d0.0060.012824
ELECTRON MICROSCOPYr_bond_other_d00.016814
ELECTRON MICROSCOPYr_angle_refined_deg1.2421.6081102
ELECTRON MICROSCOPYr_angle_other_deg0.4591.5881872
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_1_deg6.8415108
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_2_deg
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_3_deg12.61610136
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_4_deg
ELECTRON MICROSCOPYr_chiral_restr0.0630.2126
ELECTRON MICROSCOPYr_gen_planes_refined0.0070.02924
ELECTRON MICROSCOPYr_gen_planes_other0.0010.02164
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_it4.5754.961444
ELECTRON MICROSCOPYr_mcbond_other4.5634.957444
ELECTRON MICROSCOPYr_mcangle_it6.7037.399548
ELECTRON MICROSCOPYr_mcangle_other6.7227.404549
ELECTRON MICROSCOPYr_scbond_it5.8575.804380
ELECTRON MICROSCOPYr_scbond_other5.8495.805381
ELECTRON MICROSCOPYr_scangle_it
ELECTRON MICROSCOPYr_scangle_other9.0348.421555
ELECTRON MICROSCOPYr_long_range_B_refined11.41355.538705
ELECTRON MICROSCOPYr_long_range_B_other11.4255.452704
ELECTRON MICROSCOPYr_rigid_bond_restr
ELECTRON MICROSCOPYr_sphericity_free
ELECTRON MICROSCOPYr_sphericity_bonded
LS精密化 シェル解像度: 1.9→1.949 Å / Total num. of bins used: 20
Rfactor反射数%反射
Rfree0 0 -
Rwork0.593 15650 -
obs--100 %

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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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