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- PDB-8c83: Cryo-EM structure of in vitro reconstituted Otu2-bound Ub-40S complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8c83
タイトルCryo-EM structure of in vitro reconstituted Otu2-bound Ub-40S complex
要素
  • (40S ribosomal protein ...) x 15
  • 18S ribosomal RNA
  • OTU domain-containing protein 2
  • Ubiquitin
キーワードRIBOSOME / 40S / Ubiquitin / Deubiquitinating enzyme / Otu2 / Rps7
機能・相同性
機能・相同性情報


maturation of SSU-rRNA from tricistronic rRNA transcript (SSU-rRNA, LSU-rRNA,5S) / positive regulation of translational fidelity / Protein methylation / RMTs methylate histone arginines / mTORC1-mediated signalling / Protein hydroxylation / Formation of the ternary complex, and subsequently, the 43S complex / Translation initiation complex formation / Ribosomal scanning and start codon recognition / Major pathway of rRNA processing in the nucleolus and cytosol ...maturation of SSU-rRNA from tricistronic rRNA transcript (SSU-rRNA, LSU-rRNA,5S) / positive regulation of translational fidelity / Protein methylation / RMTs methylate histone arginines / mTORC1-mediated signalling / Protein hydroxylation / Formation of the ternary complex, and subsequently, the 43S complex / Translation initiation complex formation / Ribosomal scanning and start codon recognition / Major pathway of rRNA processing in the nucleolus and cytosol / SRP-dependent cotranslational protein targeting to membrane / GTP hydrolysis and joining of the 60S ribosomal subunit / Formation of a pool of free 40S subunits / Nonsense Mediated Decay (NMD) independent of the Exon Junction Complex (EJC) / Nonsense Mediated Decay (NMD) enhanced by the Exon Junction Complex (EJC) / L13a-mediated translational silencing of Ceruloplasmin expression / endonucleolytic cleavage to generate mature 3'-end of SSU-rRNA from (SSU-rRNA, 5.8S rRNA, LSU-rRNA) / regulation of translational fidelity / ribosomal subunit export from nucleus / endonucleolytic cleavage in ITS1 to separate SSU-rRNA from 5.8S rRNA and LSU-rRNA from tricistronic rRNA transcript (SSU-rRNA, 5.8S rRNA, LSU-rRNA) / 90S preribosome / maturation of SSU-rRNA from tricistronic rRNA transcript (SSU-rRNA, 5.8S rRNA, LSU-rRNA) / small-subunit processome / maintenance of translational fidelity / modification-dependent protein catabolic process / cytoplasmic stress granule / rRNA processing / protein tag activity / ribosome biogenesis / ribosomal small subunit biogenesis / ribosomal small subunit assembly / small ribosomal subunit rRNA binding / cytosolic small ribosomal subunit / cysteine-type deubiquitinase activity / cytoplasmic translation / rRNA binding / ribosome / protein ubiquitination / structural constituent of ribosome / translation / ubiquitin protein ligase binding / nucleolus / mitochondrion / RNA binding / nucleoplasm / nucleus / metal ion binding / cytoplasm / cytosol
類似検索 - 分子機能
: / OTU-like cysteine protease / OTU domain / OTU domain profile. / Ribosomal protein S21e, conserved site / Ribosomal protein S21e signature. / Ribosomal protein S5, eukaryotic/archaeal / Ribosomal protein S2, eukaryotic / Ribosomal protein S21e / Ribosomal protein S21e superfamily ...: / OTU-like cysteine protease / OTU domain / OTU domain profile. / Ribosomal protein S21e, conserved site / Ribosomal protein S21e signature. / Ribosomal protein S5, eukaryotic/archaeal / Ribosomal protein S2, eukaryotic / Ribosomal protein S21e / Ribosomal protein S21e superfamily / Ribosomal protein S21e / S27a-like superfamily / Ribosomal protein S27a / Ribosomal protein S2, eukaryotic/archaeal / Ribosomal protein S27a / Ribosomal protein S27a / : / Ribosomal protein S8e subdomain, eukaryotes / Ribosomal protein S30 / Ribosomal protein S30 / Ribosomal protein S7e signature. / Ribosomal protein S27e signature. / Ribosomal protein S4e, N-terminal, conserved site / Ribosomal protein S4e signature. / 40S ribosomal protein S4, C-terminal domain / 40S ribosomal protein S4 C-terminus / Ribosomal protein S8e, conserved site / Ribosomal protein S8e signature. / Ribosomal protein S6, eukaryotic / Ribosomal protein S4e, N-terminal / RS4NT (NUC023) domain / Ribosomal S24e conserved site / Ribosomal protein S24e signature. / 40S ribosomal protein S11, N-terminal / Ribosomal_S17 N-terminal / Ribosomal protein S7e / Ribosomal protein S7e / Ribosomal protein S4, KOW domain / Ribosomal protein S4e / Ribosomal protein S4e, central region / Ribosomal protein S4e, central domain superfamily / Ribosomal family S4e / Ribosomal protein S27, zinc-binding domain superfamily / Ribosomal protein S24e / Ribosomal protein S23, eukaryotic/archaeal / Ribosomal protein S24e / Ribosomal protein S6/S6e/A/B/2, conserved site / Ribosomal protein S6e signature. / Ribosomal protein S27 / Ribosomal protein S27 / Ribosomal protein S8e / Ribosomal protein S17, archaeal/eukaryotic / Ribosomal protein S6e / Ribosomal protein S6e / Ribosomal protein S6e / Ribosomal protein S13/S15, N-terminal / Ribosomal protein S15P / Ribosomal S13/S15 N-terminal domain / Ribosomal S13/S15 N-terminal domain / Ribosomal protein S4/S9, eukaryotic/archaeal / Ribosomal protein S8e/ribosomal biogenesis NSA2 / Ribosomal protein S8e / Papain-like cysteine peptidase superfamily / Ribosomal protein S2 signature 2. / Ubiquitin domain signature. / Ubiquitin conserved site / Ubiquitin domain / Ribosomal protein S2 signature 1. / : / Ribosomal protein S2, conserved site / Ribosomal protein S5, N-terminal, conserved site / Ribosomal protein S5 signature. / Ribosomal protein S2 / Ribosomal protein S2, flavodoxin-like domain superfamily / Ribosomal protein S2 / Ribosomal protein S17, conserved site / Ribosomal protein S17 signature. / S5 double stranded RNA-binding domain profile. / Ribosomal protein S5 / Ribosomal protein S5, N-terminal / Ubiquitin family / Ribosomal protein S5, N-terminal domain / Ribosomal protein S5, C-terminal / Ribosomal protein S4/S9 N-terminal domain / Ribosomal protein S5, C-terminal domain / Ribosomal protein S8 signature. / Ribosomal protein S4/S9 N-terminal domain / Ribosomal protein S4/S9, N-terminal / Ribosomal protein S4, conserved site / Ribosomal protein S4 signature. / Ribosomal protein S15 signature. / Ribosomal protein S4/S9 / Ribosomal protein S8 / Ribosomal protein S8 superfamily / Ribosomal protein S8 / S4 RNA-binding domain profile. / Ubiquitin homologues / S4 RNA-binding domain / S4 domain / RNA-binding S4 domain
類似検索 - ドメイン・相同性
RNA / RNA (> 10) / RNA (> 100) / RNA (> 1000) / Small ribosomal subunit protein uS4A / Small ribosomal subunit protein uS15 / Ubiquitin-ribosomal protein eS31 fusion protein / Small ribosomal subunit protein eS21A / Small ribosomal subunit protein uS8A / Small ribosomal subunit protein uS12A ...RNA / RNA (> 10) / RNA (> 100) / RNA (> 1000) / Small ribosomal subunit protein uS4A / Small ribosomal subunit protein uS15 / Ubiquitin-ribosomal protein eS31 fusion protein / Small ribosomal subunit protein eS21A / Small ribosomal subunit protein uS8A / Small ribosomal subunit protein uS12A / Small ribosomal subunit protein eS24A / Small ribosomal subunit protein eS30A / Small ribosomal subunit protein eS4A / Small ribosomal subunit protein eS6A / Small ribosomal subunit protein eS8B / Small ribosomal subunit protein uS17A / Small ribosomal subunit protein uS5 / Small ribosomal subunit protein eS7A / Small ribosomal subunit protein uS2A / Small ribosomal subunit protein eS27A / OTU domain-containing protein 2
類似検索 - 構成要素
生物種Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
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 Å
データ登録者Ikeuchi, K. / Buschauer, R. / Cheng, J. / Berninghausen, O. / Becker, T. / Beckmann, R.
資金援助 ドイツ, 日本, 5件
組織認可番号
German Research Foundation (DFG)SFB/TRR-174 ドイツ
German Research Foundation (DFG)BE1814/15-1 ドイツ
German Research Foundation (DFG)BE1814/1-1 ドイツ
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS) 日本
Boehringer Ingelheim Fonds (BIF) ドイツ
引用ジャーナル: Nat Commun / : 2023
タイトル: Molecular basis for recognition and deubiquitination of 40S ribosomes by Otu2.
著者: Ken Ikeuchi / Nives Ivic / Robert Buschauer / Jingdong Cheng / Thomas Fröhlich / Yoshitaka Matsuo / Otto Berninghausen / Toshifumi Inada / Thomas Becker / Roland Beckmann /
要旨: In actively translating 80S ribosomes the ribosomal protein eS7 of the 40S subunit is monoubiquitinated by the E3 ligase Not4 and deubiquitinated by Otu2 upon ribosomal subunit recycling. Despite its ...In actively translating 80S ribosomes the ribosomal protein eS7 of the 40S subunit is monoubiquitinated by the E3 ligase Not4 and deubiquitinated by Otu2 upon ribosomal subunit recycling. Despite its importance for translation efficiency the exact role and structural basis for this translational reset is poorly understood. Here, structural analysis by cryo-electron microscopy of native and reconstituted Otu2-bound ribosomal complexes reveals that Otu2 engages 40S subunits mainly between ribosome recycling and initiation stages. Otu2 binds to several sites on the intersubunit surface of the 40S that are not occupied by any other 40S-binding factors. This binding mode explains the discrimination against 80S ribosomes via the largely helical N-terminal domain of Otu2 as well as the specificity for mono-ubiquitinated eS7 on 40S. Collectively, this study reveals mechanistic insights into the Otu2-driven deubiquitination steps for translational reset during ribosome recycling/(re)initiation.
履歴
登録2023年1月18日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02023年5月24日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年7月24日Group: Data collection / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_admin / Item: _em_admin.last_update

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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
x: OTU domain-containing protein 2
y: Ubiquitin
2: 18S ribosomal RNA
P: 40S ribosomal protein S0-A
R: 40S ribosomal protein S2
S: 40S ribosomal protein S4-A
T: 40S ribosomal protein S6-A
U: 40S ribosomal protein S7-A
V: 40S ribosomal protein S8-B
W: 40S ribosomal protein S9-A
X: 40S ribosomal protein S11-A
Y: 40S ribosomal protein S13
a: 40S ribosomal protein S21-A
b: 40S ribosomal protein S22-A
c: 40S ribosomal protein S23-A
d: 40S ribosomal protein S24-A
f: 40S ribosomal protein S27-A
g: 40S ribosomal protein S30-A


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)910,07718
ポリマ-910,07718
非ポリマー00
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
identity operation1_5551

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要素

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タンパク質 , 2種, 2分子 xy

#1: タンパク質 OTU domain-containing protein 2


分子量: 36157.016 Da / 分子数: 1 / 変異: C178S / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
遺伝子: OTU2, YHL013C / 発現宿主: Escharichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P38747
#2: タンパク質 Ubiquitin


分子量: 8576.831 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: This protein was purchased from biotechne, Cat# U-100sc
由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
遺伝子: RPS31, RPS37, UBI3, YLR167W, L9470.14 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P05759

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RNA鎖 , 1種, 1分子 2

#3: RNA鎖 18S ribosomal RNA


分子量: 579871.062 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)

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40S ribosomal protein ... , 15種, 15分子 PRSTUVWXYabcdfg

#4: タンパク質 40S ribosomal protein S0-A / Nucleic acid-binding protein NAB1A / Small ribosomal subunit protein uS2-A


分子量: 28051.330 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: P32905
#5: タンパク質 40S ribosomal protein S2 / Omnipotent suppressor protein SUP44 / RP12 / S4 / Small ribosomal subunit protein uS5 / YS5


分子量: 27490.826 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: P25443
#6: タンパク質 40S ribosomal protein S4-A / RP5 / S7 / Small ribosomal subunit protein eS4-A / YS6


分子量: 29469.330 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: P0CX35
#7: タンパク質 40S ribosomal protein S6-A / RP9 / S10 / Small ribosomal subunit protein eS6-A / YS4


分子量: 27054.486 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: P0CX37
#8: タンパク質 40S ribosomal protein S7-A / RP30 / RP40 / Small ribosomal subunit protein eS7-A


分子量: 21658.209 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: P26786
#9: タンパク質 40S ribosomal protein S8-B / RP19 / S14 / Small ribosomal subunit protein eS8-B / YS9


分子量: 22537.803 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: P0CX40
#10: タンパク質 40S ribosomal protein S9-A / RP21 / S13 / Small ribosomal subunit protein uS4-A / YP28 / YS11


分子量: 22487.893 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: O13516
#11: タンパク質 40S ribosomal protein S11-A / RP41 / S18 / Small ribosomal subunit protein uS17-A / YS12


分子量: 17785.934 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: P0CX47
#12: タンパク質 40S ribosomal protein S13 / S27a / Small ribosomal subunit protein uS15 / YS15


分子量: 17059.945 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: P05756
#13: タンパク質 40S ribosomal protein S21-A / S26 / Small ribosomal subunit protein eS21-A / YS25


分子量: 9758.829 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: P0C0V8
#14: タンパク質 40S ribosomal protein S22-A / RP50 / S24 / Small ribosomal subunit protein uS8-A / YP58 / YS22


分子量: 14650.062 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: P0C0W1
#15: タンパク質 40S ribosomal protein S23-A / RP37 / S28 / Small ribosomal subunit protein uS12-A / YS14


分子量: 16073.896 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: P0CX29
#16: タンパク質 40S ribosomal protein S24-A / RP50 / Small ribosomal subunit protein eS24-A


分子量: 15362.848 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: P0CX31
#17: タンパク質 40S ribosomal protein S27-A / RP61 / Small ribosomal subunit protein eS27-A / YS20


分子量: 8893.391 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: P35997
#18: タンパク質 40S ribosomal protein S30-A / Small ribosomal subunit protein eS30-A


分子量: 7137.541 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: P0CX33

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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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1in vitro reconstituted yeast 40S ribosome complex with deubiquitinating enzyme Otu2 bound to ubiquitinated eS7 - body 1RIBOSOMEall0MULTIPLE SOURCES
2OTU domain-containing protein 2; UbiquitinRIBOSOME#1-#21RECOMBINANT
3yeast 40S ribosome complexRIBOSOME#3-#181NATURAL
分子量実験値: NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)4932W303
33Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)4932
由来(組換発現)生物種: Escharichia coli (大腸菌)
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): 4000 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 500 nm
撮影電子線照射量: 46 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類NB
phenix.real_space_refine1.20.1_4487精密化
PHENIX1.20.1_4487精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 31646 / 対称性のタイプ: POINT
精密化交差検証法: NONE
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
原子変位パラメータBiso mean: 150.68 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00549117
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.95772104
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d16.917091
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0489113
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0084839

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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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