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- PDB-8ezd: Brain-derived 42-residue amyloid-beta fibril type A -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8ezd
タイトルBrain-derived 42-residue amyloid-beta fibril type A
要素Beta-amyloid protein 42アミロイドβ
キーワードPROTEIN FIBRIL / amyloid-b 42 (Ab42) fibril / Alzheimer' / s disease (AD) / Polymorphism.
機能・相同性
機能・相同性情報


regulation of epidermal growth factor-activated receptor activity / signaling receptor activator activity / collateral sprouting in absence of injury / cytosolic mRNA polyadenylation / microglia development / regulation of synapse structure or activity / Formyl peptide receptors bind formyl peptides and many other ligands / axo-dendritic transport / synaptic assembly at neuromuscular junction / smooth endoplasmic reticulum calcium ion homeostasis ...regulation of epidermal growth factor-activated receptor activity / signaling receptor activator activity / collateral sprouting in absence of injury / cytosolic mRNA polyadenylation / microglia development / regulation of synapse structure or activity / Formyl peptide receptors bind formyl peptides and many other ligands / axo-dendritic transport / synaptic assembly at neuromuscular junction / smooth endoplasmic reticulum calcium ion homeostasis / axon midline choice point recognition / astrocyte activation involved in immune response / regulation of spontaneous synaptic transmission / regulation of Wnt signaling pathway / mating behavior / 繊毛 / Lysosome Vesicle Biogenesis / PTB domain binding / Golgi-associated vesicle / positive regulation of amyloid fibril formation / neuron remodeling / Insertion of tail-anchored proteins into the endoplasmic reticulum membrane / : / Deregulated CDK5 triggers multiple neurodegenerative pathways in Alzheimer's disease models / nuclear envelope lumen / presynaptic active zone / suckling behavior / COPII-coated ER to Golgi transport vesicle / modulation of excitatory postsynaptic potential / dendrite development / 小胞体 / regulation of NMDA receptor activity / TRAF6 mediated NF-kB activation / Advanced glycosylation endproduct receptor signaling / neuromuscular process controlling balance / regulation of presynapse assembly / The NLRP3 inflammasome / intracellular copper ion homeostasis / transition metal ion binding / regulation of multicellular organism growth / negative regulation of long-term synaptic potentiation / negative regulation of neuron differentiation / ECM proteoglycans / spindle midzone / positive regulation of T cell migration / Purinergic signaling in leishmaniasis infection / positive regulation of calcium-mediated signaling / forebrain development / regulation of peptidyl-tyrosine phosphorylation / positive regulation of chemokine production / クラスリン / Notchシグナリング / positive regulation of G2/M transition of mitotic cell cycle / ionotropic glutamate receptor signaling pathway / positive regulation of protein metabolic process / neuron projection maintenance / cholesterol metabolic process / extracellular matrix organization / positive regulation of glycolytic process / positive regulation of mitotic cell cycle / response to interleukin-1 / 軸索誘導 / adult locomotory behavior / trans-Golgi network membrane / dendritic shaft / locomotory behavior / platelet alpha granule lumen / positive regulation of peptidyl-threonine phosphorylation / 学習 / central nervous system development / positive regulation of interleukin-1 beta production / positive regulation of long-term synaptic potentiation / astrocyte activation / endosome lumen / synapse organization / Post-translational protein phosphorylation / regulation of long-term neuronal synaptic plasticity / positive regulation of JNK cascade / microglial cell activation / TAK1-dependent IKK and NF-kappa-B activation / visual learning / neuromuscular junction / serine-type endopeptidase inhibitor activity / recycling endosome / 認識 / positive regulation of inflammatory response / Golgi lumen / neuron cellular homeostasis / エンドサイトーシス / positive regulation of interleukin-6 production / positive regulation of non-canonical NF-kappaB signal transduction / cellular response to amyloid-beta / Regulation of Insulin-like Growth Factor (IGF) transport and uptake by Insulin-like Growth Factor Binding Proteins (IGFBPs) / neuron projection development / positive regulation of DNA-binding transcription factor activity / G2/M transition of mitotic cell cycle / cell-cell junction / シナプス小胞 / positive regulation of tumor necrosis factor production / regulation of translation
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
アミロイド前駆体タンパク質
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: 2.83 Å
データ登録者Tycko, R. / Lee, M. / Yau, Y.-M. / Louis, J.M.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
Not funded 米国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2023
タイトル: Structures of brain-derived 42-residue amyloid-β fibril polymorphs with unusual molecular conformations and intermolecular interactions.
著者: Myungwoon Lee / Wai-Ming Yau / John M Louis / Robert Tycko /
要旨: Fibrils formed by the 42-residue amyloid-β peptide (Aβ42), a main component of amyloid deposits in Alzheimer's disease (AD), are known to be polymorphic, i.e., to contain multiple possible ...Fibrils formed by the 42-residue amyloid-β peptide (Aβ42), a main component of amyloid deposits in Alzheimer's disease (AD), are known to be polymorphic, i.e., to contain multiple possible molecular structures. Previous studies of Aβ42 fibrils, including fibrils prepared entirely in vitro or extracted from brain tissue and using solid-state NMR (ssNMR) or cryogenic electron microscopy (cryo-EM) methods, have found polymorphs with differences in amino acid sidechain orientations, lengths of structurally ordered segments, and contacts between cross-β subunit pairs within a single filament. Despite these differences, Aβ42 molecules adopt a common S-shaped conformation in all previously described high-resolution Aβ42 fibril structures. Here we report two cryo-EM-based structures of Aβ42 fibrils that are qualitatively different, in samples derived from AD brain tissue by seeded growth. In type A fibrils, residues 12 to 42 adopt a ν-shaped conformation, with both intra-subunit and intersubunit hydrophobic contacts to form a compact core. In type B fibrils, residues 2 to 42 adopt an υ-shaped conformation, with only intersubunit contacts and internal pores. Type A and type B fibrils have opposite helical handedness. Cryo-EM density maps and molecular dynamics simulations indicate intersubunit K16-A42 salt bridges in type B fibrils and partially occupied K28-A42 salt bridges in type A fibrils. The coexistence of two predominant polymorphs, with differences in N-terminal dynamics, is supported by ssNMR data, as is faithful propagation of structures from first-generation to second-generation brain-seeded Aβ42 fibril samples. These results demonstrate that Aβ42 fibrils can exhibit a greater range of structural variations than seen in previous studies.
履歴
登録2022年10月31日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02023年3月22日Provider: repository / タイプ: Initial release

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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: Beta-amyloid protein 42
B: Beta-amyloid protein 42
C: Beta-amyloid protein 42
D: Beta-amyloid protein 42
E: Beta-amyloid protein 42
F: Beta-amyloid protein 42
G: Beta-amyloid protein 42
H: Beta-amyloid protein 42


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)36,1618
ポリマ－36,1618
非ポリマー00
水0
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数
identity operation1_5551
モデル数9

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要素

#1: タンパク質・ペプチド
Beta-amyloid protein 42 / アミロイドβ / Amyloid beta A4 protein / ABPP / APPI / APP / Alzheimer disease amyloid protein / Amyloid precursor ...Amyloid beta A4 protein / ABPP / APPI / APP / Alzheimer disease amyloid protein / Amyloid precursor protein / Beta-amyloid precursor protein / Cerebral vascular amyloid peptide / CVAP / PreA4 / Protease nexin-II / PN-II


分子量: 4520.087 Da / 分子数: 8 / 断片: residues 672-713 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: APP, A4, AD1 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P05067

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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-b 42 (Ab42) fibril / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 4514.10 kDa/nm / 実験値: YES
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)
緩衝液pH: 7.4 / 詳細: 10mM Na-phosphate, 0.1% sodium azide
緩衝液成分濃度: 10 mM / 名称: Sodium Phosphate
試料濃度: 0.34 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK I / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 99 % / 凍結前の試料温度: 93 K
詳細: Preblot for 12-13 seconds and blot for 2.5-3.0 seconds before plunging

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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 FIELDBright-field microscopy / 倍率（公称値）: 130000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 3000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 500 nm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 1.65 sec. / 電子線照射量: 44.65 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 3383
画像スキャン横: 11520 / 縦: 8184 / 動画フレーム数/画像: 22

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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
1RELION4.0.0粒子像選択
4RELION4.0.0CTF補正
7Cootモデルフィッティング
9PHENIXモデル精密化
10UCSF Chimeraモデル精密化
11X-PLORXplor-NIHモデル精密化
12RELION4.0.0初期オイラー角割当
13RELION4.0.0最終オイラー角割当
14RELION4.0.0分類
15RELION4.0.0３次元再構成
画像処理詳細: Gatan Imaging Filter (GIF) Quantum LS
CTF補正詳細: CTFFIND-4 / タイプ: NONE
らせん対称回転角度/サブユニット: -179.09 ° / 軸方向距離/サブユニット: 2.46 Å / らせん対称軸の対称性: C1
粒子像の選択選択した粒子像数: 374821
3次元再構成解像度: 2.83 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 68481 / 対称性のタイプ: HELICAL
原子モデル構築プロトコル: OTHER
詳細: Manually generated model was fit into the density using PHENIX and UCSF Chimera. Further refinements were performed using Xplor-NIH.

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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://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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