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- PDB-9oma: Cryo-EM structure of PCMTD1-ELOBC-CUL5-RBX2 (CRL5-PCMTD1) -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9oma
タイトルCryo-EM structure of PCMTD1-ELOBC-CUL5-RBX2 (CRL5-PCMTD1)
要素
  • Cullin-5
  • Elongin-B
  • Elongin-C
  • Protein-L-isoaspartate O-methyltransferase domain-containing protein 1
  • RING-box protein 2
キーワードPROTEIN BINDING / CUL5-RING ubiquitin ligase complex
機能・相同性
機能・相同性情報


protein-L-isoaspartate (D-aspartate) O-methyltransferase activity / ERBB2 signaling pathway / cullin-RING-type E3 NEDD8 transferase / reelin-mediated signaling pathway / NEDD8 transferase activity / target-directed miRNA degradation / VCB complex / elongin complex / regulation of neuron migration / protein K11-linked ubiquitination ...protein-L-isoaspartate (D-aspartate) O-methyltransferase activity / ERBB2 signaling pathway / cullin-RING-type E3 NEDD8 transferase / reelin-mediated signaling pathway / NEDD8 transferase activity / target-directed miRNA degradation / VCB complex / elongin complex / regulation of neuron migration / protein K11-linked ubiquitination / protein neddylation / NEDD8 ligase activity / Cul5-RING ubiquitin ligase complex / response to redox state / SCF ubiquitin ligase complex / Cul2-RING ubiquitin ligase complex / SCF-dependent proteasomal ubiquitin-dependent protein catabolic process / ubiquitin ligase complex scaffold activity / cullin family protein binding / site of DNA damage / Pausing and recovery of Tat-mediated HIV elongation / Tat-mediated HIV elongation arrest and recovery / HIV elongation arrest and recovery / Pausing and recovery of HIV elongation / Tat-mediated elongation of the HIV-1 transcript / ubiquitin-like ligase-substrate adaptor activity / Formation of HIV-1 elongation complex containing HIV-1 Tat / Formation of HIV elongation complex in the absence of HIV Tat / endoplasmic reticulum unfolded protein response / RNA Polymerase II Transcription Elongation / Formation of RNA Pol II elongation complex / RNA Polymerase II Pre-transcription Events / post-translational protein modification / intrinsic apoptotic signaling pathway / transcription corepressor binding / transcription initiation at RNA polymerase II promoter / TP53 Regulates Transcription of DNA Repair Genes / transcription elongation by RNA polymerase II / Vif-mediated degradation of APOBEC3G / RING-type E3 ubiquitin transferase / Inactivation of CSF3 (G-CSF) signaling / Oxygen-dependent proline hydroxylation of Hypoxia-inducible Factor Alpha / Evasion by RSV of host interferon responses / calcium channel activity / G1/S transition of mitotic cell cycle / Regulation of expression of SLITs and ROBOs / Downregulation of ERBB2 signaling / ubiquitin-protein transferase activity / ubiquitin protein ligase activity / Antigen processing: Ubiquitination & Proteasome degradation / positive regulation of proteasomal ubiquitin-dependent protein catabolic process / signaling receptor activity / Neddylation / protein-containing complex assembly / ubiquitin-dependent protein catabolic process / protein-macromolecule adaptor activity / proteasome-mediated ubiquitin-dependent protein catabolic process / protein ubiquitination / copper ion binding / ubiquitin protein ligase binding / regulation of transcription by RNA polymerase II / zinc ion binding / nucleoplasm / nucleus / membrane / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Protein-L-isoaspartate(D-aspartate) O-methyltransferase / Protein-L-isoaspartate(D-aspartate) O-methyltransferase (PCMT) / Zinc finger, RING-H2-type / RING-H2 zinc finger domain / Cullin protein neddylation domain / : / Cullin, conserved site / Cullin family signature. / Cullin repeat-like-containing domain superfamily / Cullin protein, neddylation domain ...Protein-L-isoaspartate(D-aspartate) O-methyltransferase / Protein-L-isoaspartate(D-aspartate) O-methyltransferase (PCMT) / Zinc finger, RING-H2-type / RING-H2 zinc finger domain / Cullin protein neddylation domain / : / Cullin, conserved site / Cullin family signature. / Cullin repeat-like-containing domain superfamily / Cullin protein, neddylation domain / Cullin / Cullin protein neddylation domain / Elongin-C / Elongin B / Cullin / Cullin, N-terminal / Cullin homology domain / Cullin homology domain superfamily / Cullin family / Cullin family profile. / S-phase kinase-associated protein 1-like / SKP1 component, POZ domain / Skp1 family, tetramerisation domain / Found in Skp1 protein family / SKP1/BTB/POZ domain superfamily / Zinc finger RING-type profile. / Zinc finger, RING-type / Ubiquitin family / Ubiquitin homologues / Ubiquitin domain profile. / Ubiquitin-like domain / Zinc finger, RING/FYVE/PHD-type / Ubiquitin-like domain superfamily / Winged helix DNA-binding domain superfamily / Winged helix-like DNA-binding domain superfamily / S-adenosyl-L-methionine-dependent methyltransferase superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Elongin-C / Elongin-B / Cullin-5 / Protein-L-isoaspartate O-methyltransferase domain-containing protein 1 / RING-box protein 2
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: 4.14 Å
データ登録者Pang, E.Z. / Zhao, B. / Flowers, C. / Oroudjeva, E. / Winters, J.B. / Pandey, V. / Sawaya, M.R. / Wohlschlegel, W. / Loo, J.A. / Rodriguez, J.A. / Clarke, S.G.
資金援助 米国, 8件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)T32GM136614 米国
National Science Foundation (NSF, United States)MCB-1714569 米国
National Science Foundation (NSF, United States)DMR-1548924 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM128867 米国
National Institutes of Health/National Center for Research Resources (NIH/NCRR)S10RR028893 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM145286 米国
Department of Energy (DOE, United States)DE-FC02-02ER63421 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)T32GM145388 米国
引用ジャーナル: bioRxiv / 年: 2025
タイトル: Structural basis for L-isoaspartyl-containing protein recognition by the PCMTD1 cullin-RING E3 ubiquitin ligase.
著者: Eric Z Pang / Boyu Zhao / Cameron Flowers / Elizabeth Oroudjeva / Jasmine B Winter / Vijaya Pandey / Michael R Sawaya / James Wohlschlegel / Joseph A Loo / Jose A Rodriguez / Steven G Clarke /
要旨: A major type of spontaneous protein damage that accumulates with age is the formation of kinked polypeptide chains with L-isoaspartyl residues. Mitigating this damage is necessary for maintaining ...A major type of spontaneous protein damage that accumulates with age is the formation of kinked polypeptide chains with L-isoaspartyl residues. Mitigating this damage is necessary for maintaining proteome stability and prolonging organismal survival. While repair through methylation by PCMT1 has been previously shown to suppress L-isoaspartyl accumulation, we provide an additional mechanism for L-isoaspartyl maintenance through PCMTD1, a cullin-RING ligase (CRL). We combined cryo-EM, native mass spectrometry, and biochemical assays to provide insight on how the assembly and architecture of PCMTD1 in the context of a CRL complex fulfils this alternative mechanism. We show that the PCMTD1 CRL complex specifically binds L-isoaspartyl residues when bound to AdoMet. This work provides evidence for a growing class of E3 ubiquitin ligases that recognize spontaneous covalent modifications as potential substrates for ubiquitylation and subsequent proteasomal degradation.
履歴
登録2025年5月13日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年6月4日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年6月18日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / em_admin
Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _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
A: Protein-L-isoaspartate O-methyltransferase domain-containing protein 1
B: Cullin-5
C: RING-box protein 2
D: Elongin-B
E: Elongin-C


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)168,9645
ポリマ－168,9645
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, mass spectrometry, Native mass spectrometry validates pentameric assembly, gel filtration, All protein components in complex elute in single peak, immunoprecipitation, ...根拠: 電子顕微鏡法, mass spectrometry, Native mass spectrometry validates pentameric assembly, gel filtration, All protein components in complex elute in single peak, immunoprecipitation, Immunoprecipitation of PCMTD1 co-immunoprecipitates Elongins B and C, CUL5, and RBX2
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1

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要素

#1: タンパク質 Protein-L-isoaspartate O-methyltransferase domain-containing protein 1


分子量: 40814.348 Da / 分子数: 1 / 変異: N312I / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: PCMTD1 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q96MG8
#2: タンパク質 Cullin-5 / CUL-5 / Vasopressin-activated calcium-mobilizing receptor 1 / VACM-1


分子量: 91436.680 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: CUL5, VACM1 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q93034
#3: タンパク質 RING-box protein 2 / Rbx2 / CKII beta-binding protein 1 / CKBBP1 / RING finger protein 7 / Regulator of cullins 2 / ...Rbx2 / CKII beta-binding protein 1 / CKBBP1 / RING finger protein 7 / Regulator of cullins 2 / Sensitive to apoptosis gene protein


分子量: 12721.500 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: RNF7, RBX2, ROC2, SAG / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
参照: UniProt: Q9UBF6, RING-type E3 ubiquitin transferase, cullin-RING-type E3 NEDD8 transferase
#4: タンパク質 Elongin-B / EloB / Elongin 18 kDa subunit / RNA polymerase II transcription factor SIII subunit B / SIII p18 / ...EloB / Elongin 18 kDa subunit / RNA polymerase II transcription factor SIII subunit B / SIII p18 / Transcription elongation factor B polypeptide 2


分子量: 13147.781 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: ELOB, TCEB2 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q15370
#5: タンパク質 Elongin-C / EloC / Elongin 15 kDa subunit / RNA polymerase II transcription factor SIII subunit C / SIII p15 / ...EloC / Elongin 15 kDa subunit / RNA polymerase II transcription factor SIII subunit C / SIII p15 / Transcription elongation factor B polypeptide 1


分子量: 10843.420 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: ELOC, TCEB1 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q15369
Has protein modificationY

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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
1Pentameric complex of PCMTD1, Elongins B and C, Cullin-5, and RING-box protein 2 (CRL5-PCMTD1)COMPLEXall0RECOMBINANT
2PCMTD1-ELOBC substrate receptor complexCOMPLEX#1, #4-#51RECOMBINANT
3PCMTD1COMPLEX#12RECOMBINANT
4CUL5-RBX2 catalytic coreCOMPLEX1RECOMBINANT
分子量
IDEntity assembly-ID値 (°)実験値
11169 kDa/nmYES
21NO
33
41NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Homo sapiens (ヒト)9606
32Homo sapiens (ヒト)9606
43Homo sapiens (ヒト)9606
54Homo sapiens (ヒト)9606
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID株
21Escherichia coli (大腸菌)562BL21(DE3)
32Escherichia coli (大腸菌)562BL21(DE3)
43Escherichia coli (大腸菌)562BL21(DE3)
54Escherichia coli (大腸菌)562BL21(DE3)
緩衝液pH: 7.4
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
150 mMHEPES1
2150 mMsodium chloride1
31 mMDTT1
試料濃度: 2.8 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: Sample was monodisperse and freshly gel-filtrated prior to sample vitrification
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: SPT Labtech self-wicking R1.2/0.8
急速凍結装置: SPT LABTECH CHAMELEON / 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: TFS 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）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1500 nm
撮影平均露光時間: 2.1 sec. / 電子線照射量: 50 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
実像数: 5447

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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粒子像選択
7UCSF ChimeraXモデルフィッティング
8Rosettaモデルフィッティング
9Cootモデルフィッティング
11cryoSPARC4初期オイラー角割当
12cryoSPARC4最終オイラー角割当
14cryoSPARC4３次元再構成
15PHENIXモデル精密化
CTF補正タイプ: NONE
粒子像の選択選択した粒子像数: 1302046
3次元再構成解像度: 4.14 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 352937 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: OTHER / 空間: REAL
詳細: After initial fitting in ChimeraX, model was energy minimized against the 3D map with Rosetta FastRelax, adjusted in Coot, and refined in Phenix.
原子モデル構築

3D fitting-ID: 1

IDPDB-IDPDB chain-IDChain-IDSource nameタイプAccession code詳細Initial refinement model-ID
1AAlphaFoldin silico model
26V9I

6v9i

BBPDBexperimental model6V9IInitial model consisted of CUL5 from PDB entry 6V9I. Side-chain packing was performed with FASPR.2
36V9I

6v9i

CCPDBexperimental model6V9IInitial model consisted of RBX2 from PDB entry 6V9I. Side-chain packing was performed with FASPR.2
48FVI

8fvi

DDPDBexperimental model8FVIInitial model consisted of ELOB from PDB entry 8FVI3
58FVI

8fvi

EEPDBexperimental model8FVIInitial model consisted of ELOC from PDB entry 8FVI3
精密化最高解像度: 4.14 Å
立体化学のターゲット値: REAL-SPACE (WEIGHTED MAP SUM AT ATOM CENTERS)
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00510516
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.64614178
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d5.3331369
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.041573
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0051819

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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)

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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