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- PDB-8cqr: Cryo-EM structure of the NINJ1 filament -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8cqr
タイトルCryo-EM structure of the NINJ1 filament
要素Ninjurin-1
キーワードMEMBRANE PROTEIN / Polymer / Cell death
機能・相同性
機能・相同性情報


cell adhesion mediator activity / leukocyte chemotaxis involved in inflammatory response / membrane destabilizing activity / positive regulation of toll-like receptor 4 signaling pathway / tissue regeneration / muscle cell differentiation / programmed cell death / heterotypic cell-cell adhesion / pyroptotic inflammatory response / synaptic membrane ...cell adhesion mediator activity / leukocyte chemotaxis involved in inflammatory response / membrane destabilizing activity / positive regulation of toll-like receptor 4 signaling pathway / tissue regeneration / muscle cell differentiation / programmed cell death / heterotypic cell-cell adhesion / pyroptotic inflammatory response / synaptic membrane / lipopolysaccharide binding / protein homooligomerization / positive regulation of inflammatory response / positive regulation of angiogenesis / nervous system development / angiogenesis / killing of cells of another organism / cell adhesion / extracellular region / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
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: 3.8 Å
データ登録者Degen, M.D. / Hiller, S.H. / Maier, T.M.
資金援助 スイス, 1件
組織認可番号
Swiss Nanoscience Institute スイス
引用ジャーナル: Nature / : 2023
タイトル: Structural basis of NINJ1-mediated plasma membrane rupture in cell death.
著者: Morris Degen / José Carlos Santos / Kristyna Pluhackova / Gonzalo Cebrero / Saray Ramos / Gytis Jankevicius / Ella Hartenian / Undina Guillerm / Stefania A Mari / Bastian Kohl / Daniel J ...著者: Morris Degen / José Carlos Santos / Kristyna Pluhackova / Gonzalo Cebrero / Saray Ramos / Gytis Jankevicius / Ella Hartenian / Undina Guillerm / Stefania A Mari / Bastian Kohl / Daniel J Müller / Paul Schanda / Timm Maier / Camilo Perez / Christian Sieben / Petr Broz / Sebastian Hiller /
要旨: Eukaryotic cells can undergo different forms of programmed cell death, many of which culminate in plasma membrane rupture as the defining terminal event. Plasma membrane rupture was long thought to ...Eukaryotic cells can undergo different forms of programmed cell death, many of which culminate in plasma membrane rupture as the defining terminal event. Plasma membrane rupture was long thought to be driven by osmotic pressure, but it has recently been shown to be in many cases an active process, mediated by the protein ninjurin-1 (NINJ1). Here we resolve the structure of NINJ1 and the mechanism by which it ruptures membranes. Super-resolution microscopy reveals that NINJ1 clusters into structurally diverse assemblies in the membranes of dying cells, in particular large, filamentous assemblies with branched morphology. A cryo-electron microscopy structure of NINJ1 filaments shows a tightly packed fence-like array of transmembrane α-helices. Filament directionality and stability is defined by two amphipathic α-helices that interlink adjacent filament subunits. The NINJ1 filament features a hydrophilic side and a hydrophobic side, and molecular dynamics simulations show that it can stably cap membrane edges. The function of the resulting supramolecular arrangement was validated by site-directed mutagenesis. Our data thus suggest that, during lytic cell death, the extracellular α-helices of NINJ1 insert into the plasma membrane to polymerize NINJ1 monomers into amphipathic filaments that rupture the plasma membrane. The membrane protein NINJ1 is therefore an interactive component of the eukaryotic cell membrane that functions as an in-built breaking point in response to activation of cell death.
履歴
登録2023年3月7日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02023年5月17日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年5月24日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.pdbx_database_id_DOI ..._citation.journal_volume / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.title / _citation.year
改定 1.22023年5月31日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.32023年7月12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 1.42024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
E: Ninjurin-1
D: Ninjurin-1
A: Ninjurin-1
B: Ninjurin-1
F: Ninjurin-1
C: Ninjurin-1


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)98,2206
ポリマ-98,2206
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
Buried area14170 Å2
ΔGint-135 kcal/mol
Surface area33510 Å2

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要素

#1: タンパク質
Ninjurin-1 / Nerve injury-induced protein 1


分子量: 16369.932 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: NINJ1 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q92982

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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: NINJ1 / タイプ: ORGANELLE OR CELLULAR COMPONENT / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 8
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: SPOT SCAN
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス(公称値): 3500 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 200 nm
撮影電子線照射量: 47 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

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1cryoSPARC3.2, 3.3粒子像選択
4cryoSPARC3.2, 3.3CTF補正
11cryoSPARC3.2, 3.3分類
12cryoSPARC3.2, 3.33次元再構成
13PHENIX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: -1.05 ° / 軸方向距離/サブユニット: 20.95 Å / らせん対称軸の対称性: C1
3次元再構成解像度: 3.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 709840 / 対称性のタイプ: HELICAL
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0024782
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.4256510
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d11.2961656
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.035834
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.003792

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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)

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  • 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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