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- EMDB-18441: Cryo-EM structure of human islet amyloid polypeptide (hIAPP) muta... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-18441
タイトルCryo-EM structure of human islet amyloid polypeptide (hIAPP) mutant A25P, polymorph 1
マップデータ
試料
  • 細胞: Human islet amyloid polypeptide (hIAPP)
    • タンパク質・ペプチド: Islet amyloid polypeptide
キーワードamyloid / PROTEIN FIBRIL
機能・相同性
機能・相同性情報


amylin receptor 3 signaling pathway / amylin receptor 2 signaling pathway / amylin receptor 1 signaling pathway / amylin receptor signaling pathway / Calcitonin-like ligand receptors / negative regulation of amyloid fibril formation / negative regulation of bone resorption / eating behavior / negative regulation of osteoclast differentiation / Regulation of gene expression in beta cells ...amylin receptor 3 signaling pathway / amylin receptor 2 signaling pathway / amylin receptor 1 signaling pathway / amylin receptor signaling pathway / Calcitonin-like ligand receptors / negative regulation of amyloid fibril formation / negative regulation of bone resorption / eating behavior / negative regulation of osteoclast differentiation / Regulation of gene expression in beta cells / positive regulation of cAMP/PKA signal transduction / bone resorption / negative regulation of protein-containing complex assembly / sensory perception of pain / positive regulation of calcium-mediated signaling / osteoclast differentiation / hormone activity / cell-cell signaling / amyloid-beta binding / G alpha (s) signalling events / positive regulation of MAPK cascade / positive regulation of apoptotic process / Amyloid fiber formation / receptor ligand activity / signaling receptor binding / neuronal cell body / apoptotic process / lipid binding / signal transduction / : / extracellular region / identical protein binding
類似検索 - 分子機能
Islet amyloid polypeptide / Calcitonin-like / Calcitonin peptide-like / Calcitonin, conserved site / Calcitonin / CGRP / IAPP family signature. / calcitonin / Calcitonin/adrenomedullin / Calcitonin / CGRP / IAPP family
類似検索 - ドメイン・相同性
Islet amyloid polypeptide
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.06 Å
データ登録者Ooi SA / Valli D / Maj M
資金援助 スウェーデン, 2件
OrganizationGrant number国
Swedish Research CouncilVR 2020-05403 スウェーデン
Other privateSwedish Society for Medical Research (S20-0156)
引用ジャーナル: J Mol Biol / 年: 2025
タイトル: Cryo-EM exposes diverse polymorphism in IAPP mutants to guide the rational design of peptide-based therapeutics.
著者: Saik Ann Ooi / Dylan Valli / Mikołaj I Kuska / Helena Marí / Himanshu Chaudhary / Weixiao Yuan Wahlgren / Sebastian Westenhoff / Alesia A Tietze / Anna Novials / Joan-Marc Servitja / Michał Maj /
要旨: In the pursuit of potential therapeutic agents for type 2 diabetes, non-amyloidogenic forms of the human Islet Amyloid Polypeptide (hIAPP) containing site-specific mutations are of significant ...In the pursuit of potential therapeutic agents for type 2 diabetes, non-amyloidogenic forms of the human Islet Amyloid Polypeptide (hIAPP) containing site-specific mutations are of significant interest. In the present study, we dissect the three proline mutations present in the core region of the non-amyloidogenic rat IAPP into single-point mutations at A25P, S28P, and S29P sites. We apply high-resolution cryo-electron microscopy and solve the structures of 6 polymorphs formed by these mutants, revealing the peptide's self-assembly patterns and identifying critical interactions that reinforce these structures in the presence of the β-sheet breaker. A unique trimeric aggregate with C3 symmetry was identified in the A25P mutant, which we resolved with a 3.05 Å resolution, while asymmetric trimeric assemblies were observed in the other mutants. Guided by the high-resolution structural models of A25P and S28P fibrils obtained in our study, we successfully designed novel non-amyloidogenic mutants of IAPP with potential therapeutic value. Our findings demonstrate the immense potential of structure-based approaches in developing effective therapeutics against amyloid diseases.
履歴
登録2023年9月12日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年5月21日-
マップ公開2025年5月21日-
更新2026年2月11日-
現状2026年2月11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_18441.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_18441.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 23.6 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.)
0.83 Å/pix.
x 50 pix.
= 41.4 Å		0.83 Å/pix.
x 352 pix.
= 291.456 Å		0.83 Å/pix.
x 352 pix.
= 291.456 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

これらの図は立方格子座標系で作成されたものです

ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.828 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: 0.0117
最小 - 最大-0.035220657 - 0.046134215
平均 (標準偏差)0.000057022855 (±0.0028644374)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin00221
サイズ35235250
Spacing35235250
セルA: 291.456 Å / B: 291.456 Å / C: 41.4 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_18441_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_18441_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 : Human islet amyloid polypeptide (hIAPP)

全体名称: Human islet amyloid polypeptide (hIAPP)
要素
  • 細胞: Human islet amyloid polypeptide (hIAPP)
    • タンパク質・ペプチド: Islet amyloid polypeptide

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超分子 #1: Human islet amyloid polypeptide (hIAPP)

超分子名称: Human islet amyloid polypeptide (hIAPP) / タイプ: cell / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Islet amyloid polypeptide

分子名称: Islet amyloid polypeptide / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 15 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 3.933349 KDa
配列文字列:
KCNTATCATQ RLANFLVHSS NNFGPILSST NVGSNTY(NH2)

UniProtKB: Islet amyloid polypeptide

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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
解析らせん対称体再構成法
試料の集合状態filament

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試料調製

濃度0.4 mg/mL
緩衝液pH: 7.4
グリッドモデル: Quantifoil R2/2 / 材質: COPPER / メッシュ: 300
凍結凍結剤: ETHANE-PROPANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277.15 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS 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: 39.849 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）: 2.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.6 µm / 倍率（公称値）: 105000
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

最終 再構成想定した対称性 - らせんパラメータ - Δz: 4.85 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: -2.13 °
想定した対称性 - らせんパラメータ - 軸対称性: C3 (3回回転対称)
解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.06 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 4.0.0) / 使用した粒子像数: 9628
CTF補正ソフトウェア - 名称: CTFFIND / タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
FSC曲線 (解像度の算出)

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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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