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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 9bdn | ||||||
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タイトル | 80S ribosome with angiogenin and tRNAAla | ||||||
要素 |
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キーワード | RIBOSOME / Angiogenin / RNase | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 activation of phospholipase A2 activity / angiogenin-PRI complex / diacylglycerol biosynthetic process / tRNA-derived small RNA (tsRNA or tRNA-related fragment, tRF) biogenesis / tRNA decay / cell communication / negative regulation of formation of translation preinitiation complex / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 3'-リン酸モノエステル産生エンドリボヌクレアーゼ / Adherens junctions interactions / GAIT complex ...activation of phospholipase A2 activity / angiogenin-PRI complex / diacylglycerol biosynthetic process / tRNA-derived small RNA (tsRNA or tRNA-related fragment, tRF) biogenesis / tRNA decay / cell communication / negative regulation of formation of translation preinitiation complex / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 3'-リン酸モノエステル産生エンドリボヌクレアーゼ / Adherens junctions interactions / GAIT complex / oocyte maturation / regulation of G1 to G0 transition / exit from mitosis / positive regulation of intrinsic apoptotic signaling pathway in response to DNA damage by p53 class mediator / regulation of translation involved in cellular response to UV / protein-DNA complex disassembly / positive regulation of DNA damage response, signal transduction by p53 class mediator resulting in transcription of p21 class mediator / optic nerve development / mammalian oogenesis stage / retinal ganglion cell axon guidance / G1 to G0 transition / homeostatic process / activation-induced cell death of T cells / lung morphogenesis / macrophage chemotaxis / positive regulation of signal transduction by p53 class mediator / ubiquitin ligase inhibitor activity / rRNA transcription / phagocytic cup / : / basement membrane / endonucleolytic cleavage to generate mature 3'-end of SSU-rRNA from (SSU-rRNA, 5.8S rRNA, LSU-rRNA) / TOR signaling / T cell proliferation involved in immune response / protein-RNA complex assembly / RNA nuclease activity / ribosomal small subunit export from nucleus / erythrocyte development / translation regulator activity / cellular response to actinomycin D / cytosolic ribosome / ovarian follicle development / rough endoplasmic reticulum / positive regulation of phosphorylation / 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) / gastrulation / MDM2/MDM4 family protein binding / positive regulation of endothelial cell proliferation / RNA endonuclease activity / DNA damage response, signal transduction by p53 class mediator resulting in cell cycle arrest / negative regulation of ubiquitin-dependent protein catabolic process / class I DNA-(apurinic or apyrimidinic site) endonuclease activity / DNA-(apurinic or apyrimidinic site) lyase / activation of protein kinase B activity / actin filament polymerization / rescue of stalled ribosome / 90S preribosome / maturation of SSU-rRNA from tricistronic rRNA transcript (SSU-rRNA, 5.8S rRNA, LSU-rRNA) / maturation of LSU-rRNA from tricistronic rRNA transcript (SSU-rRNA, 5.8S rRNA, LSU-rRNA) / response to hormone / maturation of LSU-rRNA / ribosomal large subunit biogenesis / cellular response to leukemia inhibitory factor / maturation of SSU-rRNA / positive regulation of translation / positive regulation of protein secretion / small-subunit processome / positive regulation of apoptotic signaling pathway / protein kinase C binding / peptide binding / negative regulation of smooth muscle cell proliferation / positive regulation of protein-containing complex assembly / placenta development / cellular response to gamma radiation / mRNA 5'-UTR binding / transcription coactivator binding / cellular response to type II interferon / cytoplasmic ribonucleoprotein granule / spindle / G1/S transition of mitotic cell cycle / rRNA processing / antimicrobial humoral immune response mediated by antimicrobial peptide / rhythmic process / actin cytoskeleton / positive regulation of canonical Wnt signaling pathway / cell migration / ribosome biogenesis / ribosome binding / glucose homeostasis / retina development in camera-type eye / regulation of translation / chromosome / heparin binding / ribosomal small subunit biogenesis / actin binding / ribosomal small subunit assembly / small ribosomal subunit / small ribosomal subunit rRNA binding / cell body / antibacterial humoral response 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Homo sapiens (ヒト) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) Escherichia coli (大腸菌) 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: 3.1 Å | ||||||
データ登録者 | Loveland, A.B. / Korostelev, A.A. | ||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2024 タイトル: Structural mechanism of angiogenin activation by the ribosome. 著者: Anna B Loveland / Cha San Koh / Robin Ganesan / Allan Jacobson / Andrei A Korostelev / 要旨: Angiogenin, an RNase-A-family protein, promotes angiogenesis and has been implicated in cancer, neurodegenerative diseases and epigenetic inheritance. After activation during cellular stress, ...Angiogenin, an RNase-A-family protein, promotes angiogenesis and has been implicated in cancer, neurodegenerative diseases and epigenetic inheritance. After activation during cellular stress, angiogenin cleaves tRNAs at the anticodon loop, resulting in translation repression. However, the catalytic activity of isolated angiogenin is very low, and the mechanisms of the enzyme activation and tRNA specificity have remained a puzzle. Here we identify these mechanisms using biochemical assays and cryogenic electron microscopy (cryo-EM). Our study reveals that the cytosolic ribosome is the activator of angiogenin. A cryo-EM structure features angiogenin bound in the A site of the 80S ribosome. The C-terminal tail of angiogenin is rearranged by interactions with the ribosome to activate the RNase catalytic centre, making the enzyme several orders of magnitude more efficient in tRNA cleavage. Additional 80S-angiogenin structures capture how tRNA substrate is directed by the ribosome into angiogenin's active site, demonstrating that the ribosome acts as the specificity factor. Our findings therefore suggest that angiogenin is activated by ribosomes with a vacant A site, the abundance of which increases during cellular stress. These results may facilitate the development of therapeutics to treat cancer and neurodegenerative diseases. | ||||||
履歴 |
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構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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-ダウンロードとリンク
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PDBx/mmCIF形式 | 9bdn.cif.gz | 4.8 MB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb9bdn.ent.gz | 表示 | PDB形式 | |
PDBx/mmJSON形式 | 9bdn.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
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文書・要旨 | 9bdn_validation.pdf.gz | 1.8 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 9bdn_full_validation.pdf.gz | 1.9 MB | 表示 | |
XML形式データ | 9bdn_validation.xml.gz | 334.8 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 9bdn_validation.cif.gz | 596.6 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/bd/9bdn ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/bd/9bdn | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 44463MC 9bdlC 9bdpC M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
-RNA鎖 , 7種, 8分子 A18SA28SA58SA5SETRNPTRNMRNATIRN
#1: RNA鎖 | 分子量: 602777.875 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte | ||||
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#2: RNA鎖 | 分子量: 1166972.250 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte | ||||
#3: RNA鎖 | 分子量: 50143.648 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte | ||||
#4: RNA鎖 | 分子量: 38691.914 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte / 参照: GenBank: X06789.1 | ||||
#82: RNA鎖 | 分子量: 24802.785 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: GenBank: 1848934315 #83: RNA鎖 | | 分子量: 8591.155 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Homo sapiens (ヒト) #84: RNA鎖 | | 分子量: 24486.477 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 詳細: in vitro transcribed yeast tRNAAla with non-templated CCA added 由来: (合成) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: GenBank: 1163001469 |
+60S ribosomal protein ... , 28種, 28分子 AL02AL03AL04AL05AL06AL07AL09AL11AL14AL15AL17AL19AL20AL21AL23AL26AL27AL28AL30AL31AL33AL34AL35AL36AL37AL39AL43ALNW
-Large ribosomal subunit protein ... , 10種, 10分子 AL08AL13AL16AL18AL22AL25AL29AL32AL38AL40
#11: タンパク質 | 分子量: 27351.377 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte / 参照: UniProt: G1STW0 |
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#16: タンパク質 | 分子量: 24200.525 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte / 参照: UniProt: G1TKB3 |
#19: タンパク質 | 分子量: 23144.859 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte / 参照: UniProt: G1TVS8 |
#21: タンパク質 | 分子量: 21568.492 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte / 参照: UniProt: G1TFE0 |
#25: タンパク質 | 分子量: 11495.275 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte / 参照: UniProt: G1TSG1 |
#28: タンパク質 | 分子量: 13727.181 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte / 参照: UniProt: G1SE76 |
#32: タンパク質 | 分子量: 26708.707 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte / 参照: UniProt: G1SGR6 |
#35: タンパク質 | 分子量: 15022.021 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte / 参照: UniProt: G1TUN8 |
#41: タンパク質 | 分子量: 8107.752 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte / 参照: UniProt: G1U001 |
#43: タンパク質 | 分子量: 6199.574 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte / 参照: UniProt: P0DXC2 |
-Ribosomal protein ... , 3種, 3分子 AL10AL24AS05
#13: タンパク質 | 分子量: 24511.861 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte / 参照: UniProt: B7NZQ2 |
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#27: タンパク質 | 分子量: 14131.536 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte / 参照: UniProt: G1SE28 |
#56: タンパク質 | 分子量: 21525.941 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte / 参照: UniProt: G1TFM5 |
-タンパク質 , 8種, 8分子 AL12AL42ALP0ANGARACAS00AS21AS26
#15: タンパク質 | 分子量: 16561.117 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte / 参照: UniProt: G1SMR7 |
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#45: タンパク質 | 分子量: 12198.603 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte / 参照: UniProt: A0A5F9D391 |
#48: タンパク質 | 分子量: 21521.062 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte / 参照: UniProt: G1SPK4 |
#49: タンパク質 | 分子量: 16576.117 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: ANG, RNASE5 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) 参照: UniProt: P03950, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 3'-リン酸モノエステル産生エンドリボヌクレアーゼ |
#50: タンパク質 | 分子量: 34669.113 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte / 参照: UniProt: G1SJB4 |
#51: タンパク質 | 分子量: 24361.861 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte / 参照: UniProt: G1TJH8 |
#72: タンパク質 | 分子量: 9124.389 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte / 参照: UniProt: G1TM82 |
#77: タンパク質 | 分子量: 11645.794 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte / 参照: UniProt: G1TFE8 |
-タンパク質・ペプチド , 1種, 1分子 AL41
#44: タンパク質・ペプチド | 分子量: 3473.451 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte / 参照: UniProt: A0A087WNH4 |
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+40S ribosomal protein ... , 23種, 23分子 AS01AS02AS03AS04AS06AS08AS09AS10AS11AS12AS13AS15AS17AS18AS20AS22AS23AS24AS25AS27AS28AS29AS30
-Small ribosomal subunit protein ... , 4種, 4分子 AS07AS14AS16AS19
#58: タンパク質 | 分子量: 21629.309 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte / 参照: UniProt: G1SVB0 |
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#65: タンパク質 | 分子量: 14431.500 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte / 参照: UniProt: G1T1F0 |
#67: タンパク質 | 分子量: 16032.804 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte / 参照: UniProt: G1SGX4 |
#70: タンパク質 | 分子量: 15611.003 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Reticulocyte / 参照: UniProt: G1TN62 |
-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 |
-試料調製
構成要素 | 名称: 80S ribosome with angiogenin and tRNAAla / タイプ: RIBOSOME / Entity ID: all / 由来: MULTIPLE SOURCES |
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分子量 | 値: 4.5 MDa / 実験値: NO |
緩衝液 | pH: 7 |
試料 | 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES |
試料支持 | グリッドのタイプ: Quantifoil R2/1 |
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 95 % / 凍結前の試料温度: 278 K |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI TALOS ARCTICA |
電子銃 | 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 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): 1500 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 500 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm / アライメント法: COMA FREE |
撮影 | 電子線照射量: 30 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) |
-解析
EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING ONLY | ||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 273774 | ||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 17593 / クラス平均像の数: 5 / 対称性のタイプ: POINT |