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- EMDB-12369: CryoEM structure of the human Separase-Securin complex -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-12369
タイトルCryoEM structure of the human Separase-Securin complex
マップデータPostprocessed map of human Separase-Securin complex at 2.9A.
試料
  • 複合体: Inhibitory complex of human separase bound to securin.
    • タンパク質・ペプチド: Separin
    • タンパク質・ペプチド: Securin
機能・相同性
機能・相同性情報


negative regulation of mitotic sister chromatid separation / negative regulation of sister chromatid cohesion / separase / meiotic chromosome separation / establishment of mitotic spindle localization / homologous chromosome segregation / meiotic spindle organization / positive regulation of mitotic metaphase/anaphase transition / cysteine-type endopeptidase inhibitor activity / mitotic sister chromatid segregation ...negative regulation of mitotic sister chromatid separation / negative regulation of sister chromatid cohesion / separase / meiotic chromosome separation / establishment of mitotic spindle localization / homologous chromosome segregation / meiotic spindle organization / positive regulation of mitotic metaphase/anaphase transition / cysteine-type endopeptidase inhibitor activity / mitotic sister chromatid segregation / mitotic cytokinesis / chromosome organization / catalytic activity / cysteine-type peptidase activity / APC/C:Cdc20 mediated degradation of Securin / molecular function activator activity / APC/C:Cdh1 mediated degradation of Cdc20 and other APC/C:Cdh1 targeted proteins in late mitosis/early G1 / mitotic spindle / SH3 domain binding / Separation of Sister Chromatids / spermatogenesis / cell division / cysteine-type endopeptidase activity / DNA repair / centrosome / apoptotic process / proteolysis / nucleus / cytoplasm / cytosol
類似検索 - 分子機能
Securin sister-chromatid separation inhibitor / Securin sister-chromatid separation inhibitor / Peptidase C50, separase / SEPARIN core domain / SEPARIN core domain profile.
類似検索 - ドメイン・相同性
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.9 Å
データ登録者Yu J / Raia P / Ghent CM / Raisch T / Sadian Y / Barford D / Raunser S / Morgan DO / Boland A
資金援助 スイス, 米国, 2件
OrganizationGrant number国
Swiss National Science Foundation310030_185235 スイス
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35-GM118053 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2021
タイトル: Structural basis of human separase regulation by securin and CDK1-cyclin B1.
著者: Jun Yu / Pierre Raia / Chloe M Ghent / Tobias Raisch / Yashar Sadian / Simone Cavadini / Pramod M Sabale / David Barford / Stefan Raunser / David O Morgan / Andreas Boland /
要旨: In early mitosis, the duplicated chromosomes are held together by the ring-shaped cohesin complex. Separation of chromosomes during anaphase is triggered by separase-a large cysteine endopeptidase ...In early mitosis, the duplicated chromosomes are held together by the ring-shaped cohesin complex. Separation of chromosomes during anaphase is triggered by separase-a large cysteine endopeptidase that cleaves the cohesin subunit SCC1 (also known as RAD21). Separase is activated by degradation of its inhibitors, securin and cyclin B, but the molecular mechanisms of separase regulation are not clear. Here we used cryogenic electron microscopy to determine the structures of human separase in complex with either securin or CDK1-cyclin B1-CKS1. In both complexes, separase is inhibited by pseudosubstrate motifs that block substrate binding at the catalytic site and at nearby docking sites. As in Caenorhabditis elegans and yeast, human securin contains its own pseudosubstrate motifs. By contrast, CDK1-cyclin B1 inhibits separase by deploying pseudosubstrate motifs from intrinsically disordered loops in separase itself. One autoinhibitory loop is oriented by CDK1-cyclin B1 to block the catalytic sites of both separase and CDK1. Another autoinhibitory loop blocks substrate docking in a cleft adjacent to the separase catalytic site. A third separase loop contains a phosphoserine that promotes complex assembly by binding to a conserved phosphate-binding pocket in cyclin B1. Our study reveals the diverse array of mechanisms by which securin and CDK1-cyclin B1 bind and inhibit separase, providing the molecular basis for the robust control of chromosome segregation.
履歴
登録2021年2月14日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年8月4日-
マップ公開2021年8月4日-
更新2021年8月18日-
現状2021年8月18日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.1
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.1
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7nj1
  • 表面レベル: 0.1
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_12369.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_12369.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 122.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Postprocessed map of human Separase-Securin complex at 2.9A.
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.05 Å/pix.
x 318 pix.
= 333.9 Å		1.05 Å/pix.
x 318 pix.
= 333.9 Å		1.05 Å/pix.
x 318 pix.
= 333.9 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.05 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.1 / ムービー #1: 0.1
最小 - 最大-0.028123753 - 1.8777864
平均 (標準偏差)0.0007226745 (±0.017121399)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ318318318
Spacing318318318
セルA=B=C: 333.9 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.051.051.05
M x/y/z318318318
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z333.900333.900333.900
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ450450450
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS318318318
D min/max/mean-0.0281.8780.001

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添付データ

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追加マップ: Unsharpened map of human Separase-Securin complex at 2.9A.

ファイルemd_12369_additional_1.map
注釈Unsharpened map of human Separase-Securin complex at 2.9A.
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: Focus-refined map (postprocessed) of human Separase-Securin complex at...

ファイルemd_12369_additional_2.map
注釈Focus-refined map (postprocessed) of human Separase-Securin complex at 2.9A.
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: Focus-refined map (unsharpened) of human Separase-Securin complex at...

ファイルemd_12369_additional_3.map
注釈Focus-refined map (unsharpened) of human Separase-Securin complex at 2.9A.
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Inhibitory complex of human separase bound to securin.

全体名称: Inhibitory complex of human separase bound to securin.
要素
  • 複合体: Inhibitory complex of human separase bound to securin.
    • タンパク質・ペプチド: Separin
    • タンパク質・ペプチド: Securin

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超分子 #1: Inhibitory complex of human separase bound to securin.

超分子名称: Inhibitory complex of human separase bound to securin.
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)

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分子 #1: Separin

分子名称: Separin / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: separase
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 237.610469 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MRSFKRVNFG TLLSSQKEAE ELLPDLKEFL SNPPAGFPSS RSDAERRQAC DAILRACNQQ LTAKLACPRH LGSLLELAEL ACDGYLVST PQRPPLYLER ILFVLLRNAA AQGSPEVTLR LAQPLHACLV QCSREAAPQD YEAVARGSFS LLWKGAEALL E RRAAFAAR ...文字列:
MRSFKRVNFG TLLSSQKEAE ELLPDLKEFL SNPPAGFPSS RSDAERRQAC DAILRACNQQ LTAKLACPRH LGSLLELAEL ACDGYLVST PQRPPLYLER ILFVLLRNAA AQGSPEVTLR LAQPLHACLV QCSREAAPQD YEAVARGSFS LLWKGAEALL E RRAAFAAR LKALSFLVLL EDESTPCEVP HFASPTACRA VAAHQLFDAS GHGLNEADAD FLDDLLSRHV IRALVGERGS SS GLLSPQR ALCLLELTLE HCRRFCWSRH HDKAISAVEK AHSYLRNTNL APSLQLCQLG VKLLQVGEEG PQAVAKLLIK ASA VLSKSM EAPSPPLRAL YESCQFFLSG LERGTKRRYR LDAILSLFAF LGGYCSLLQQ LRDDGVYGGS SKQQQSFLQM YFQG LHLYT VVVYDFAQGC QIVDLADLTQ LVDSCKSTVV WMLEALEGLS GQELTDHMGM TASYTSNLAY SFYSHKLYAE ACAIS EPLC QHLGLVKPGT YPEVPPEKLH RCFRLQVESL KKLGKQAQGC KMVILWLAAL QPCSPEHMAE PVTFWVRVKM DAARAG DKE LQLKTLRDSL SGWDPETLAL LLREELQAYK AVRADTGQER FNIICDLLEL SPEETPAGAW ARATHLVELA QVLCYHD FT QQTNCSALDA IREALQLLDS VRPEAQARDQ LLDDKAQALL WLYICTLEAK IQEGIERDRR AQAPGNLEEF EVNDLNYE D KLQEDRFLYS NIAFNLAADA AQSKCLDQAL ALWKELLTKG QAPAVRCLQQ TAASLQILAA LYQLVAKPMQ ALEVLLLLR IVSERLKDHS KAAGSSCHIT QLLLTLGCPS YAQLHLEEAA SSLKHLDQTT DTYLLLSLTC DLLRSQLYWT HQKVTKGVSL LLSVLRDPA LQKSSKAWYL LRVQVLQLVA AYLSLPSNNL SHSLWEQLCA QGWQTPEIAL IDSHKLLRSI ILLLMGSDIL S TQKAAVET SFLDYGENLV QKWQVLSEVL SCSEKLVCHL GRLGSVSEAK AFCLEALKLT TKLQIPRQCA LFLVLKGELE LA RNDIDLC QSDLQQVLFL LESCTEFGGV TQHLDSVKKV HLQKGKQQAQ VPCPPQLPEE ELFLRGPALE LVATVAKEPG PIA PSTNSS PVLKTKPQPI PNFLSHSPTC DCSLCASPVL TAVCLRWVLV TAGVRLAMGH QAQGLDLLQV VLKGCPEAAE RLTQ ALQAS LNHKTPPSLV PSLLDEILAQ AYTLLALEGL NQPSNESLQK VLQSGLKFVA ARIPHLEPWR ASLLLIWALT KLGGL SCCT TQLFASSWGW QPPLIKSVPG SEPSKTQGQK RSGRGRQKLA SAPLSLNNTS QKGLEGRGLP CTPKPPDRIR QAGPHV PFT VFEEVCPTES KPEVPQAPRV QQRVQTRLKV NFSDDSDLED PVSAEAWLAE EPKRRGTASR GRGRARKGLS LKTDAVV AP GSAPGNPGLN GRSRRAKKVA SRHCEERRPQ RASDQARPGP EIMRTIPEEE LTDNWRKMSF EILRGSDGED SASGGKTP A PGPEAASGEW ELLRLDSSKK KLPSPCPDKE SDKDLGPRLQ LPSAPVATGL STLDSICDSL SVAFRGISHC PPSGLYAHL CRFLALCLGH RDPYATAFLV TESVSITCRH QLLTHLHRQL SKAQKHRGSL EIADQLQGLS LQEMPGDVPL ARIQRLFSFR ALESGHFPQ PEKESFQERL ALIPSGVTVC VLALATLQPG TVGNTLLLTR LEKDSPPVSV QIPTGQNKLH LRSVLNEFDA I QKAQKENS SCTDKREWWT GRLALDHRME VLIASLEKSV LGCWKGLLLP SSEEPGPAQE ASRLQELLQD CGWKYPDRTL LK IMLSGAG ALTPQDIQAL AYGLCPTQPE RAQELLNEAV GRLQGLTVPS NSHLVLVLDK DLQKLPWESM PSLQALPVTR LPS FRFLLS YSIIKEYGAS PVLSQGVDPR STFYVLNPHN NLSSTEEQFR ANFSSEAGWR GVVGEVPRPE QVQEALTKHD LYIY AGHGA GARFLDGQAV LRLSCRAVAL LFGCSSAALA VHGNLEGAGI VLKYIMAGCP LFLGNLWDVT DRDIDRYTEA LLQGW LGAG PGAPLLYYVN QARQAPRLKY LIGAAPIAYG LPVSLRSSLA EENLYFQSWS HPQFEKGGGS GGGSGGGSWS HPQFEK

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分子 #2: Securin

分子名称: Securin / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 22.05234 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MATLIYVDKE NGEPGTRVVA KDGLKLGSGP SIKALDGRSQ VSTPRFGKTF DAPPALPKAT RKALGTVNRA TEKSVKTKGP LKQKQPSFS AKKMTEKTVK AKSSVPASDD AYPEIEKFFP FNPLDFESFD LPEEHQIAHL PLSGVPLMIL DEERELEKLF Q LGPPSPVK ...文字列:
MATLIYVDKE NGEPGTRVVA KDGLKLGSGP SIKALDGRSQ VSTPRFGKTF DAPPALPKAT RKALGTVNRA TEKSVKTKGP LKQKQPSFS AKKMTEKTVK AKSSVPASDD AYPEIEKFFP FNPLDFESFD LPEEHQIAHL PLSGVPLMIL DEERELEKLF Q LGPPSPVK MPSPPWESNL LQSPSSILST LDVELPPVCC DIDI

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

濃度0.025 mg/mL
緩衝液pH: 7.8
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: GRAPHENE OXIDE / 支持フィルム - トポロジー: CONTINUOUS / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 90 % / チャンバー内温度: 293 K / 装置: LEICA EM GP
詳細The sample was monodisperse. We use graphene oxide-coated EM grids.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
撮影したグリッド数: 4 / 実像数: 16540 / 平均露光時間: 3.0 sec. / 平均電子線量: 67.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 50.0 µm / 最大 デフォーカス（補正後）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（補正後）: 1.3 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.3 µm / 倍率（公称値）: 105000
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正ソフトウェア: (名称: CTFFIND, Gctf, cryoSPARC)
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION / 使用した粒子像数: 205300
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

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原子モデル構築 1

精密化プロトコル: AB INITIO MODEL
得られたモデル

PDB-7nj1:
CryoEM structure of the human Separase-Securin complex

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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://pdbjlvh1.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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