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- EMDB-17608: cryo-EM structure of Doa10 with RING domain in MSP1E3D1 -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-17608
タイトルcryo-EM structure of Doa10 with RING domain in MSP1E3D1
マップデータ
試料
  • 複合体: Doa10 with Ubc6 and sybody in MSP1E3D1
    • タンパク質・ペプチド: ERAD-associated E3 ubiquitin-protein ligase DOA10
  • リガンド: 1,2-DIOLEOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE
  • リガンド: 1,2-DIPALMITOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHATE
キーワードERAD / Doa10 / March6 / TEB4 / retrotranslocation / ubiquitination / Ubc6 / sybody / SQLE / squalenemonooxygenase / LIGASE
機能・相同性
機能・相同性情報


Doa10p ubiquitin ligase complex / nuclear inner membrane / retrograde protein transport, ER to cytosol / ERAD pathway / RING-type E3 ubiquitin transferase / ubiquitin-protein transferase activity / ubiquitin protein ligase activity / nuclear envelope / protein ubiquitination / endoplasmic reticulum membrane ...Doa10p ubiquitin ligase complex / nuclear inner membrane / retrograde protein transport, ER to cytosol / ERAD pathway / RING-type E3 ubiquitin transferase / ubiquitin-protein transferase activity / ubiquitin protein ligase activity / nuclear envelope / protein ubiquitination / endoplasmic reticulum membrane / endoplasmic reticulum / zinc ion binding / membrane
類似検索 - 分子機能
RING-variant domain / Zinc finger RING-CH-type profile. / Zinc finger, RING-CH-type / The RING-variant domain is a C4HC3 zinc-finger like motif found in a number of cellular and viral proteins. Some of these proteins have been shown both in vivo and in vitro to have ubiquitin E3 ligase activity. / Zinc finger, RING/FYVE/PHD-type
類似検索 - ドメイン・相同性
ERAD-associated E3 ubiquitin-protein ligase DOA10
類似検索 - 構成要素
生物種Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.58 Å
データ登録者Botsch JJ / Braeuning B / Schulman BA
資金援助 ドイツ, 1件
OrganizationGrant number国
Max Planck Society ドイツ
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: Doa10/MARCH6 architecture interconnects E3 ligase activity with lipid-binding transmembrane channel to regulate SQLE.
著者: J Josephine Botsch / Roswitha Junker / Michèle Sorgenfrei / Patricia P Ogger / Luca Stier / Susanne von Gronau / Peter J Murray / Markus A Seeger / Brenda A Schulman / Bastian Bräuning /
要旨: Transmembrane E3 ligases play crucial roles in homeostasis. Much protein and organelle quality control, and metabolic regulation, are determined by ER-resident MARCH6 E3 ligases, including Doa10 in ...Transmembrane E3 ligases play crucial roles in homeostasis. Much protein and organelle quality control, and metabolic regulation, are determined by ER-resident MARCH6 E3 ligases, including Doa10 in yeast. Here, we present Doa10/MARCH6 structural analysis by cryo-EM and AlphaFold predictions, and a structure-based mutagenesis campaign. The majority of Doa10/MARCH6 adopts a unique circular structure within the membrane. This channel is established by a lipid-binding scaffold, and gated by a flexible helical bundle. The ubiquitylation active site is positioned over the channel by connections between the cytosolic E3 ligase RING domain and the membrane-spanning scaffold and gate. Here, by assaying 95 MARCH6 variants for effects on stability of the well-characterized substrate SQLE, which regulates cholesterol levels, we reveal crucial roles of the gated channel and RING domain consistent with AlphaFold-models of substrate-engaged and ubiquitylation complexes. SQLE degradation further depends on connections between the channel and RING domain, and lipid binding sites, revealing how interconnected Doa10/MARCH6 elements could orchestrate metabolic signals, substrate binding, and E3 ligase activity.
履歴
登録2023年6月12日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年1月17日-
マップ公開2024年1月17日-
更新2024年1月17日-
現状2024年1月17日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_17608.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_17608.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 107.2 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
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.)
0.85 Å/pix.
x 304 pix.
= 258.765 Å		0.85 Å/pix.
x 304 pix.
= 258.765 Å		0.85 Å/pix.
x 304 pix.
= 258.765 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: 0.8512 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: 0.471
最小 - 最大-2.471595 - 4.015169
平均 (標準偏差)0.007819354 (±0.08924213)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ304304304
Spacing304304304
セルA=B=C: 258.7648 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_17608_half_map_1.map
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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ハーフマップ: #1

ファイルemd_17608_half_map_2.map
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 : Doa10 with Ubc6 and sybody in MSP1E3D1

全体名称: Doa10 with Ubc6 and sybody in MSP1E3D1
要素
  • 複合体: Doa10 with Ubc6 and sybody in MSP1E3D1
    • タンパク質・ペプチド: ERAD-associated E3 ubiquitin-protein ligase DOA10
  • リガンド: 1,2-DIOLEOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE
  • リガンド: 1,2-DIPALMITOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHATE

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超分子 #1: Doa10 with Ubc6 and sybody in MSP1E3D1

超分子名称: Doa10 with Ubc6 and sybody in MSP1E3D1 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
分子量理論値: 150 KDa

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分子 #1: ERAD-associated E3 ubiquitin-protein ligase DOA10

分子名称: ERAD-associated E3 ubiquitin-protein ligase DOA10 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: RING-type E3 ubiquitin transferase
由来(天然)生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
分子量理論値: 151.608109 KDa
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
配列文字列: MDVDSDVNVS RLRDELHKVA NEETDTATFN DDAPSGATCR ICRGEATEDN PLFHPCKCRG SIKYMHESCL LEWVASKNID ISKPGADVK CDICHYPIQF KTIYAENMPE KIPFSLLLSK SILTFFEKAR LALTIGLAAV LYIIGVPLVW NMFGKLYTMM L DGSSPYPG ...文字列:
MDVDSDVNVS RLRDELHKVA NEETDTATFN DDAPSGATCR ICRGEATEDN PLFHPCKCRG SIKYMHESCL LEWVASKNID ISKPGADVK CDICHYPIQF KTIYAENMPE KIPFSLLLSK SILTFFEKAR LALTIGLAAV LYIIGVPLVW NMFGKLYTMM L DGSSPYPG DFLKSLIYGY DQSATPELTT RAIFYQLLQN HSFTSLQFIM IVILHIALYF QYDMIVREDV FSKMVFHKIG PR LSPKDLK SRLKERFPMM DDRMVEYLAR EMRAHDENRQ EQGHDRLNMP AAAADNNNNV INPRNDNVPP QDPNDHRNFE NLR HVDELD HDEATEEHEN NDSDNSLPSG DDSSRILPGS SSDNEEDEEA EGQQQQQQPE EEADYRDHIE PNPIDMWANR RAQN EFDDL IAAQQNAINR PNAPVFIPPP AQNRAGNVDQ DEQDFGAAVG VPPAQANPDD QGQGPLVINL KLKLLNVIAY FIIAV VFTA IYLAISYLFP TFIGFGLLKI YFGIFKVILR GLCHLYYLSG AHIAYNGLTK LVPKVDVAMS WISDHLIHDI IYLYNG YTE NTMKHSIFIR ALPALTTYLT SVSIVCASSN LVSRGYGREN GMSNPTRRLI FQILFALKCT FKVFTLFFIE LAGFPIL AG VMLDFSLFCP ILASNSRMLW VPSICAIWPP FSLFVYWTIG TLYMYWFAKY IGMIRKNIIR PGVLFFIRSP EDPNIKIL H DSLIHPMSIQ LSRLCLSMFI YAIFIVLGFG FHTRIFFPFM LKSNLLSVPE AYKPTSIISW KFNTILLTLY FTKRILESS SYVKPLLERY WKTIFKLCSR KLRLSSFILG KDTPTERGHI VYRNLFYKYI AAKNAEWSNQ ELFTKPKTLE QAEELFGQVR DVHAYFVPD GVLMRVPSSD IVSRNYVQTM FVPVTKDDKL LKPLDLERIK ERNKRAAGEF GYLDEQNTEY DQYYIVYVPP D FRLRYMTL LGLVWLFASI LMLGVTFISQ ALINFVCSFG FLPVVKLLLG ERNKVYVAWK ELSDISYSYL NIYYVCVGSV CL SKIAKDI LHFTEGQNTL DEHAVDENEV EEVEHDIPER DINNAPVNNI NNVEEGQGIF MAIFNSIFDS MLVKYNLMVF IAI MIAVIR TMVSWVVLTD GILACYNYLT IRVFGNSSYT IGNSKWFKYD ESLLFVVWII SSMVNFGTGY KSLKLFFRNR NTSK LNFLK TMALELFKQG FLHMVIYVLP IIILSLVFLR DVSTKQIIDI SHGSRSFTLS LNESFPTWTR MQDIYFGLLI ALESF TFFF QATVLFIQWF KSTVQNVKDE VYTKGRALEN LPDES

UniProtKB: ERAD-associated E3 ubiquitin-protein ligase DOA10

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分子 #2: 1,2-DIOLEOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE

分子名称: 1,2-DIOLEOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 3 / 式: PCW
分子量理論値: 787.121 Da
Chemical component information

ChemComp-PCW:
1,2-DIOLEOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE / DOPC, リン脂質*YM

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分子 #3: 1,2-DIPALMITOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHATE

分子名称: 1,2-DIPALMITOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 1 / 式: PX6
分子量理論値: 647.883 Da
Chemical component information

ChemComp-PX6:
1,2-DIPALMITOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHATE

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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

緩衝液pH: 7.5
凍結凍結剤: ETHANE

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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)
平均電子線量: 70.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD
最大 デフォーカス（公称値）: 2.8000000000000003 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 0.7000000000000001 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.58 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 123143
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデルChain - Source name: AlphaFold / Chain - Initial model type: in silico model
得られたモデル

PDB-8pda:
cryo-EM structure of Doa10 with RING domain in MSP1E3D1

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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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