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- PDB-9w9i: Cryo-EM structure of the kinesin-2 tail domain in complex with KA... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9w9i
タイトルCryo-EM structure of the kinesin-2 tail domain in complex with KAP3 and APC
要素
  • Adenomatous polyposis coli protein
  • Kinesin-associated protein 3
  • Kinesin-like protein KIF3A
  • Kinesin-like protein KIF3B, N-terminally processed
キーワードMOTOR PROTEIN / Kinesin-2 motor Intracellular transport Kinesin-adaptor-cargo complex
機能・相同性
機能・相同性情報


negative regulation of odontogenesis / axis specification / positive regulation of calcium-dependent cell-cell adhesion / opsin transport / epidermal stem cell homeostasis / positive regulation of axo-dendritic protein transport / positive regulation of establishment or maintenance of cell polarity regulating cell shape / kinesin II complex / : / intraciliary transport particle B binding ...negative regulation of odontogenesis / axis specification / positive regulation of calcium-dependent cell-cell adhesion / opsin transport / epidermal stem cell homeostasis / positive regulation of axo-dendritic protein transport / positive regulation of establishment or maintenance of cell polarity regulating cell shape / kinesin II complex / : / intraciliary transport particle B binding / Apoptotic cleavage of cellular proteins / periciliary membrane compartment / anterograde dendritic transport / Beta-catenin phosphorylation cascade / Activation of SMO / Disassembly of the destruction complex and recruitment of AXIN to the membrane / Intraflagellar transport / nitrogen cycle metabolic process / regulation of epithelial cell differentiation / centriole-centriole cohesion / protein localization to cell junction / Deactivation of the beta-catenin transactivating complex / intraciliary transport / anterograde dendritic transport of neurotransmitter receptor complex / Ovarian tumor domain proteases / microtubule anchoring at centrosome / Kinesins / negative regulation of cell cycle G1/S phase transition / Scrib-APC-beta-catenin complex / cilium movement / inner ear receptor cell stereocilium organization / negative regulation of cyclin-dependent protein serine/threonine kinase activity / photoreceptor connecting cilium / Degradation of beta-catenin by the destruction complex / proximal/distal pattern formation / COPI-dependent Golgi-to-ER retrograde traffic / negative regulation of epithelial cell proliferation involved in prostate gland development / motile cilium assembly / gamma-catenin binding / negative regulation of cardiac muscle cell proliferation / regulation of attachment of spindle microtubules to kinetochore / Hedgehog 'off' state / cell body fiber / cilium organization / positive regulation of pseudopodium assembly / positive regulation of intracellular protein transport / metaphase/anaphase transition of mitotic cell cycle / ribbon synapse / positive regulation of protein localization to centrosome / cell projection membrane / regulation of osteoclast differentiation / pattern specification process / negative regulation of microtubule depolymerization / dentate gyrus development / beta-catenin destruction complex / MHC class II antigen presentation / catenin complex / anterograde axonal transport / microtubule plus-end binding / protein kinase regulator activity / dorsal/ventral pattern formation / non-motile cilium assembly / motile cilium / regulation of microtubule-based process / determination of left/right symmetry / cell fate specification / anterior/posterior pattern specification / neural tube development / neural precursor cell proliferation / protein-containing complex localization / microtubule motor activity / kinesin complex / microtubule-based movement / skin development / dorsal/ventral neural tube patterning / smoothened signaling pathway / spectrin binding / negative regulation of G1/S transition of mitotic cell cycle / muscle cell cellular homeostasis / mitotic spindle assembly checkpoint signaling / regulation of osteoblast differentiation / stem cell population maintenance / positive regulation of cytokinesis / heart looping / forebrain development / neuron projection terminus / ciliary transition zone / establishment or maintenance of cell polarity / negative regulation of Wnt signaling pathway / mitotic cytokinesis / regulation of cell differentiation / positive regulation of cell division / dynein complex binding / somatic stem cell population maintenance / cilium assembly / epidermis development / lateral plasma membrane / hair follicle development / mitotic spindle assembly / bicellular tight junction
類似検索 - 分子機能
Kinesin-associated protein 3 / Kinesin-associated protein (KAP) / Kinesin-associated protein (KAP) / Adenomatous polyposis coli protein repeat / SAMP / EB-1 binding / Adenomatous polyposis coli protein basic domain / Adenomatous polyposis coli protein, 15 residue repeat / Adenomatous polyposis coli (APC) family / Adenomatous polyposis coli protein ...Kinesin-associated protein 3 / Kinesin-associated protein (KAP) / Kinesin-associated protein (KAP) / Adenomatous polyposis coli protein repeat / SAMP / EB-1 binding / Adenomatous polyposis coli protein basic domain / Adenomatous polyposis coli protein, 15 residue repeat / Adenomatous polyposis coli (APC) family / Adenomatous polyposis coli protein / Adenomatous polyposis coli, N-terminal dimerisation domain / APC, N-terminal coiled-coil domain superfamily / Adenomatous polyposis coli (APC) repeat / APC repeat / SAMP Motif / EB-1 Binding Domain / APC basic domain / APC 15 residue motif / Adenomatous polyposis coli tumour suppressor protein / Armadillo-associated region on APC / Unstructured region on APC between 1st and 2nd catenin-bdg motifs / Unstructured region on APC between 1st two creatine-rich regions / Unstructured region on APC between APC_crr and SAMP / Unstructured region on APC between SAMP and APC_crr / Unstructured region on APC between APC_crr regions 5 and 6 / Coiled-coil N-terminus of APC, dimerisation domain / Adenomatous polyposis coli (APC) repeat / Kinesin-like protein / Armadillo/plakoglobin ARM repeat profile. / Armadillo/beta-catenin-like repeat / Kinesin motor domain signature. / Kinesin motor domain, conserved site / Kinesin motor domain / Kinesin motor domain profile. / Kinesin motor, catalytic domain. ATPase. / Kinesin motor domain / Armadillo/beta-catenin-like repeats / Armadillo / Kinesin motor domain superfamily / Armadillo-like helical / Armadillo-type fold / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Kinesin-like protein KIF3A / Kinesin-associated protein 3 / Adenomatous polyposis coli protein / Kinesin-like protein KIF3B
類似検索 - 構成要素
生物種Mus musculus (ハツカネズミ)
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: 2.9 Å
データ登録者Jiang, X. / Danev, R. / Yanagisawa, H. / Kikkawa, M.
資金援助 日本, 4件
組織認可番号国
Japan Science and TechnologyJPMJER2202 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP21H05247 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP24KF0141 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP24K18106 日本
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2025
タイトル: The hook-like adaptor and cargo-binding (HAC) domain in the kinesin-2 tail enables adaptor assembly and cargo recognition.
著者: Xuguang Jiang / Radostin Danev / Sotaro Ichinose / Baichun Niu / Sumio Ohtsuki / Haruaki Yanagisawa / Satoru Nagatoishi / Kouhei Tsumoto / Nobutaka Hirokawa / Masahide Kikkawa /
要旨: Intracellular transport relies on motor proteins such as kinesins to deliver cargo along microtubules, yet how they recognize cargo remains unclear. Here, we present high-resolution cryo-electron ...Intracellular transport relies on motor proteins such as kinesins to deliver cargo along microtubules, yet how they recognize cargo remains unclear. Here, we present high-resolution cryo-electron microscopy structures of the heterotrimeric kinesin-2 complex (KIF3A/KIF3B/KAP3) bound to the cargo protein APC. Our findings reveal a previously uncharacterized KIF3 tail hook-like motif, termed the "HAC" domain, which mediates binding to both KAP3 adaptor and APC cargo. Within this domain, the KIF3A helical regions ensure cargo specificity, while a β-hairpin and KIF3B provide structural support. Biochemical and neuronal experiments confirm its functional importance. Notably, the HAC/KAP3 structure resembles hook-like architectures seen in kinesin-1 and dynein, suggesting a shared cargo recognition framework. These findings also shed light on kinesin-2 cargo specificity and offer a structural framework for understanding related neuronal transport mechanisms.
履歴
登録2025年8月10日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02025年10月1日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年10月1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1日Data content type: Additional map / Part number: 1 / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年10月1日Data content type: FSC / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年10月1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1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1日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年10月1日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年11月5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.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _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: Kinesin-like protein KIF3A
B: Kinesin-like protein KIF3B, N-terminally processed
C: Kinesin-associated protein 3
D: Adenomatous polyposis coli protein


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)202,1664
ポリマ－202,1664
非ポリマー00
水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, 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 Kinesin-like protein KIF3A / Microtubule plus end-directed kinesin motor 3A


分子量: 21084.143 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ) / 遺伝子: Kif3a, Kif3 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P28741
#2: タンパク質 Kinesin-like protein KIF3B, N-terminally processed


分子量: 25440.057 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ) / 遺伝子: Kif3b / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q61771
#3: タンパク質 Kinesin-associated protein 3 / KAP-3 / KAP3


分子量: 80224.148 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ) / 遺伝子: Kifap3 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P70188
#4: タンパク質 Adenomatous polyposis coli protein / Protein APC / mAPC


分子量: 75417.633 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ) / 遺伝子: Apc / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q61315
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: Tetrameric complex of kinesin-2 KIF3A/B/KAP3 and cargo APC
タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.22 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: BL21 / プラスミド: pETDuet-1 for KIF3A/B, pET21b for KAP3
緩衝液pH: 8
試料濃度: 0.0375 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サイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 279 K

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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
EM imaging

アライメント法: BASIC / C2レンズ絞り径: 50 µm / 凍結剤: NITROGEN / 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 照射モード: FLOOD BEAM / モード: BRIGHT FIELD / Specimen-ID: 1

ID加速電圧 (kV)モデルCs (mm)最大 デフォーカス（公称値） (nm)最小 デフォーカス（公称値） (nm)倍率（公称値） (X)
1200JEOL CRYO ARM 2001.55180060080000
2300TFS KRIOS2.716001000130000
撮影
IDImaging-ID電子線照射量 (e/Å2)フィルム・検出器のモデル撮影したグリッド数実像数詳細 (eV)
1164.7GATAN K3 (6k x 4k)136020
2263GATAN K3 (6k x 4k)119918tilted-stage image collection with tilt angles of 30 and 40 degrees
電子光学装置
IDImaging-IDエネルギーフィルタースリット幅 (eV)
1120
2220
画像スキャン
横縦IDImage recording-IDEntry-ID
57604092119W9I
57604092229W9I

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリImaging-ID
1cryoSPARC粒子像選択
2SerialEM画像取得1
4cryoSPARCCTF補正
7PHENIXモデルフィッティング
10cryoSPARC初期オイラー角割当
11cryoSPARC最終オイラー角割当
12cryoSPARC分類
13cryoSPARC３次元再構成
14PHENIXモデル精密化
15Coot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: 12833027
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 407310 / 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: Initial local fitting was done using Phenix dock-in-map tool.
原子モデル構築

3D fitting-ID: 1 / Source name: PDB / タイプ: experimental model

IDPDB-IDAccession code詳細 (eV)Initial refinement model-ID
19W9H

9w9h

9W9Hchains, A-C1
24YJE

4yje

4YJEchain D2

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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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