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万見
- PDB-9dw0: Human ClpX-bound ClpP -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9dw0
タイトルHuman ClpX-bound ClpP
要素ATP-dependent Clp protease proteolytic subunit, mitochondrial
キーワードSTRUCTURAL PROTEIN / Mitochondrial protein / serine protease
機能・相同性
機能・相同性情報


membrane protein proteolysis / mitochondrial protein catabolic process / endopeptidase Clp / endopeptidase Clp complex / ATP-dependent peptidase activity / protein quality control for misfolded or incompletely synthesized proteins / Mitochondrial protein degradation / : / peptidase activity / ATPase binding ...membrane protein proteolysis / mitochondrial protein catabolic process / endopeptidase Clp / endopeptidase Clp complex / ATP-dependent peptidase activity / protein quality control for misfolded or incompletely synthesized proteins / Mitochondrial protein degradation / : / peptidase activity / ATPase binding / endopeptidase activity / mitochondrial matrix / serine-type endopeptidase activity / mitochondrion / proteolysis / identical protein binding
類似検索 - 分子機能
ClpP, Ser active site / Endopeptidase Clp serine active site. / ClpP, histidine active site / Endopeptidase Clp histidine active site. / ATP-dependent Clp protease proteolytic subunit / Clp protease proteolytic subunit /Translocation-enhancing protein TepA / Clp protease / ClpP/crotonase-like domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
ATP-dependent Clp protease proteolytic subunit, mitochondrial
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
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: 2.8 Å
データ登録者Chen, W.C.
資金援助 米国, 3件
組織認可番号国
National Science Foundation (NSF, United States) 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)S10OD032467 米国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)NS095892 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2026
タイトル: Cryo-EM structures of human ClpXP reveal mechanisms of assembly and proteolytic activation.
著者: Wenqian Chen / Gabriel C Lander / Jie Yang /
要旨: The human ClpXP complex (hClpXP) orchestrates mitochondrial protein quality control through targeted degradation of misfolded and unnecessary proteins. While bacterial ClpXP systems are well ...The human ClpXP complex (hClpXP) orchestrates mitochondrial protein quality control through targeted degradation of misfolded and unnecessary proteins. While bacterial ClpXP systems are well characterized, the assembly and regulation of human ClpXP remain poorly understood. In this study, we elucidate the complete assembly pathway of hClpXP through high-resolution cryo-electron microscopy (cryo-EM) structures. Our findings confirm that hClpP exists as a single-ring heptamer in isolation and reveal a previously undocumented initial assembly complex in which hexameric hClpX first engages with heptameric hClpP. We further demonstrate how this interaction drives substantial conformational rearrangements that facilitate the formation of tetradecameric hClpP within the fully assembled complex. Notably, we characterize a unique eukaryotic sequence in hClpX, termed the E-loop, which plays a critical role in stabilizing hexamer assembly and maintaining ATPase activity. Additionally, we show that peptide binding at the hClpP active site triggers further structural changes essential for achieving full proteolytic competence. Together, these structures provide unprecedented mechanistic insights into the stepwise assembly and activation of hClpXP, significantly advancing our understanding of this essential mitochondrial protein degradation machinery.
履歴
登録2024年10月8日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年10月15日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年10月15日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年10月15日Data content type: FSC / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年10月15日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年10月15日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年10月15日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年10月15日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12026年3月4日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.title / _citation.year / _em_admin.last_update
改定 1.12026年3月4日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Database references / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / EM metadata / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Data content type: EM metadata / EM metadata ...EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata
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改定 1.22026年3月11日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / em_admin
Item: _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed ..._citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _em_admin.last_update
改定 1.22026年3月11日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Database references / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: citation / em_admin
Data content type: EM metadata / EM metadata ...EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata
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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
H: ATP-dependent Clp protease proteolytic subunit, mitochondrial
I: ATP-dependent Clp protease proteolytic subunit, mitochondrial
J: ATP-dependent Clp protease proteolytic subunit, mitochondrial
K: ATP-dependent Clp protease proteolytic subunit, mitochondrial
L: ATP-dependent Clp protease proteolytic subunit, mitochondrial
M: ATP-dependent Clp protease proteolytic subunit, mitochondrial
N: ATP-dependent Clp protease proteolytic subunit, mitochondrial
O: ATP-dependent Clp protease proteolytic subunit, mitochondrial
P: ATP-dependent Clp protease proteolytic subunit, mitochondrial
Q: ATP-dependent Clp protease proteolytic subunit, mitochondrial
R: ATP-dependent Clp protease proteolytic subunit, mitochondrial
S: ATP-dependent Clp protease proteolytic subunit, mitochondrial
T: ATP-dependent Clp protease proteolytic subunit, mitochondrial
U: ATP-dependent Clp protease proteolytic subunit, mitochondrial


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)297,04914
ポリマ－297,04914
非ポリマー00
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, not applicable
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質
ATP-dependent Clp protease proteolytic subunit, mitochondrial / Endopeptidase Clp


分子量: 21217.752 Da / 分子数: 14 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: CLPP / 発現宿主: Escherichia coli 0.1197 (大腸菌) / 参照: UniProt: Q16740, endopeptidase Clp
Has protein modificationN

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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

構成要素名称: Human ClpX-bound ClpP / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.3 MDa / 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 (大腸菌)
緩衝液pH: 7.5
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
125 mMHEPES1
2150 mMsodium chlorideNaCl1
35 %glycerol1
42 mMmagnesium chlorideMgCl21
試料濃度: 2 mg/ml / 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材料: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結凍結剤: ETHANE / 湿度: 90 %
詳細: The sample was prepared using manual blot-and-plunge freezing method in cold room (4 celsius)

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company
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 / 倍率（公称値）: 45000 X / 倍率（補正後）: 54945 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 3300 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 230 nm / Cs: 3.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm / アライメント法: BASIC
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: 6.8 sec. / 電子線照射量: 50 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
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: 10333
画像スキャンサンプリングサイズ: 5 µm / 横: 3838 / 縦: 3710 / 動画フレーム数/画像: 50

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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
1cryoSPARC4.3粒子像選択
2Leginon画像取得
4cryoSPARC4.3CTF補正
7Coot0.8.9.2モデルフィッティング
9cryoSPARC4.3初期オイラー角割当
10cryoSPARC4.3最終オイラー角割当
12cryoSPARC4.3３次元再構成
13PHENIX1.21_5207モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 1940578
3次元再構成解像度: 2.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 1315867 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL
原子モデル構築PDB-ID: 6BBA

6bba


Accession code: 6BBA / Source name: PDB / タイプ: experimental model
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: 25.3 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.002719239
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.643626038
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.04763058
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00763278
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d12.99987220

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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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