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- EMDB-19408: Cryo-EM structure of CDK2-cyclin A in complex with CDC25A -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-19408
タイトルCryo-EM structure of CDK2-cyclin A in complex with CDC25A
マップデータ
試料
  • 複合体: Trimeric complex of CDK2-cyclin A-CDC25A
    • タンパク質・ペプチド: Cyclin-dependent kinase 2
    • タンパク質・ペプチド: Cyclin-A2
    • タンパク質・ペプチド: M-phase inducer phosphatase 1
キーワードcell-cycle / CDK / phosphatase / cancer / CELL CYCLE
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of G2/MI transition of meiotic cell cycle / cell cycle G1/S phase transition / Polo-like kinase mediated events / Transcription of E2F targets under negative control by DREAM complex / regulation of cyclin-dependent protein serine/threonine kinase activity / cyclin-dependent protein serine/threonine kinase regulator activity / cyclin A1-CDK2 complex / cyclin E2-CDK2 complex / cyclin E1-CDK2 complex / Deregulated CDK5 triggers multiple neurodegenerative pathways in Alzheimer's disease models ...positive regulation of G2/MI transition of meiotic cell cycle / cell cycle G1/S phase transition / Polo-like kinase mediated events / Transcription of E2F targets under negative control by DREAM complex / regulation of cyclin-dependent protein serine/threonine kinase activity / cyclin-dependent protein serine/threonine kinase regulator activity / cyclin A1-CDK2 complex / cyclin E2-CDK2 complex / cyclin E1-CDK2 complex / Deregulated CDK5 triggers multiple neurodegenerative pathways in Alzheimer's disease models / cyclin A2-CDK2 complex / positive regulation of DNA-templated DNA replication initiation / cyclin-dependent protein kinase activity / G2 Phase / Y chromosome / Phosphorylation of proteins involved in G1/S transition by active Cyclin E:Cdk2 complexes / positive regulation of heterochromatin formation / p53-Dependent G1 DNA Damage Response / X chromosome / PTK6 Regulates Cell Cycle / regulation of anaphase-promoting complex-dependent catabolic process / Defective binding of RB1 mutants to E2F1,(E2F2, E2F3) / microtubule organizing center / centriole replication / Regulation of APC/C activators between G1/S and early anaphase / telomere maintenance in response to DNA damage / regulation of DNA replication / centrosome duplication / phosphoprotein phosphatase activity / Telomere Extension By Telomerase / G0 and Early G1 / Activation of the pre-replicative complex / cyclin-dependent kinase / cyclin-dependent protein serine/threonine kinase activity / TP53 Regulates Transcription of Genes Involved in G1 Cell Cycle Arrest / Regulation of MITF-M-dependent genes involved in cell cycle and proliferation / Cajal body / Activation of ATR in response to replication stress / Cyclin E associated events during G1/S transition / Cyclin A/B1/B2 associated events during G2/M transition / Cyclin A:Cdk2-associated events at S phase entry / cyclin-dependent protein kinase holoenzyme complex / condensed chromosome / regulation of G2/M transition of mitotic cell cycle / mitotic G1 DNA damage checkpoint signaling / positive regulation of G2/M transition of mitotic cell cycle / protein tyrosine phosphatase activity, metal-dependent / histone H2AXY142 phosphatase activity / non-membrane spanning protein tyrosine phosphatase activity / protein-tyrosine-phosphatase / protein tyrosine phosphatase activity / cellular response to nitric oxide / post-translational protein modification / cyclin binding / regulation of mitotic cell cycle / male germ cell nucleus / positive regulation of DNA replication / meiotic cell cycle / Ubiquitin-Mediated Degradation of Phosphorylated Cdc25A / response to radiation / potassium ion transport / DNA Damage/Telomere Stress Induced Senescence / Meiotic recombination / CDK-mediated phosphorylation and removal of Cdc6 / SCF(Skp2)-mediated degradation of p27/p21 / G1/S transition of mitotic cell cycle / Transcriptional regulation of granulopoiesis / Orc1 removal from chromatin / G2/M transition of mitotic cell cycle / Cyclin D associated events in G1 / cellular senescence / Regulation of TP53 Degradation / nuclear envelope / peptidyl-serine phosphorylation / protein-folding chaperone binding / Factors involved in megakaryocyte development and platelet production / Processing of DNA double-strand break ends / regulation of gene expression / Senescence-Associated Secretory Phenotype (SASP) / Regulation of TP53 Activity through Phosphorylation / transcription regulator complex / Ras protein signal transduction / chromosome, telomeric region / cell population proliferation / DNA replication / endosome / Ub-specific processing proteases / protein phosphorylation / chromatin remodeling / protein domain specific binding / cell division / protein serine kinase activity / DNA repair / protein serine/threonine kinase activity / DNA-templated transcription / positive regulation of cell population proliferation / centrosome / protein kinase binding / positive regulation of DNA-templated transcription / negative regulation of transcription by RNA polymerase II
類似検索 - 分子機能
M-phase inducer phosphatase / M-phase inducer phosphatase / Cyclin-A, N-terminal APC/C binding region / Cyclin-A N-terminal APC/C binding region / Rhodanese Homology Domain / : / Rhodanese-like domain / Rhodanese domain profile. / Rhodanese-like domain superfamily / Cyclin, C-terminal domain ...M-phase inducer phosphatase / M-phase inducer phosphatase / Cyclin-A, N-terminal APC/C binding region / Cyclin-A N-terminal APC/C binding region / Rhodanese Homology Domain / : / Rhodanese-like domain / Rhodanese domain profile. / Rhodanese-like domain superfamily / Cyclin, C-terminal domain / : / Cyclins signature. / Cyclin / Rhodanese-like domain / Cyclin, C-terminal domain / Cyclin_C / Cyclin, N-terminal / Cyclin, N-terminal domain / Cyclin-like / domain present in cyclins, TFIIB and Retinoblastoma / Cyclin-like superfamily / : / Serine/threonine-protein kinase, active site / Serine/Threonine protein kinases active-site signature. / Protein kinase domain / Serine/Threonine protein kinases, catalytic domain / Protein kinase, ATP binding site / Protein kinases ATP-binding region signature. / Protein kinase domain profile. / Protein kinase domain / Protein kinase-like domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Cyclin-dependent kinase 2 / Cyclin-A2 / M-phase inducer phosphatase 1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト) / Bos taurus (ウシ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.7 Å
データ登録者Rowland RJ / Noble MEM / Endicott JA
資金援助 英国, 2件
OrganizationGrant number国
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MR/V029142/1 英国
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MR/N009738/1 英国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: Cryo-EM structure of the CDK2-cyclin A-CDC25A complex.
著者: Rhianna J Rowland / Svitlana Korolchuk / Marco Salamina / Natalie J Tatum / James R Ault / Sam Hart / Johan P Turkenburg / James N Blaza / Martin E M Noble / Jane A Endicott /
要旨: The cell division cycle 25 phosphatases CDC25A, B and C regulate cell cycle transitions by dephosphorylating residues in the conserved glycine-rich loop of CDKs to activate their activity. Here, we ...The cell division cycle 25 phosphatases CDC25A, B and C regulate cell cycle transitions by dephosphorylating residues in the conserved glycine-rich loop of CDKs to activate their activity. Here, we present the cryo-EM structure of CDK2-cyclin A in complex with CDC25A at 2.7 Å resolution, providing a detailed structural analysis of the overall complex architecture and key protein-protein interactions that underpin this 86 kDa complex. We further identify a CDC25A C-terminal helix that is critical for complex formation. Sequence conservation analysis suggests CDK1/2-cyclin A, CDK1-cyclin B and CDK2/3-cyclin E are suitable binding partners for CDC25A, whilst CDK4/6-cyclin D complexes appear unlikely substrates. A comparative structural analysis of CDK-containing complexes also confirms the functional importance of the conserved CDK1/2 GDSEID motif. This structure improves our understanding of the roles of CDC25 phosphatases in CDK regulation and may inform the development of CDC25-targeting anticancer strategies.
履歴
登録2024年1月12日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年5月29日-
マップ公開2024年5月29日-
更新2024年11月13日-
現状2024年11月13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_19408.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_19408.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 91.1 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 288 pix.
= 237.6 Å		0.83 Å/pix.
x 288 pix.
= 237.6 Å		0.83 Å/pix.
x 288 pix.
= 237.6 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: 0.825 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: 0.08
最小 - 最大-0.6334735 - 0.9438938
平均 (標準偏差)0.00021430186 (±0.017006245)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ288288288
Spacing288288288
セルA=B=C: 237.59999 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_19408_msk_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: #2

ファイルemd_19408_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_19408_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 : Trimeric complex of CDK2-cyclin A-CDC25A

全体名称: Trimeric complex of CDK2-cyclin A-CDC25A
要素
  • 複合体: Trimeric complex of CDK2-cyclin A-CDC25A
    • タンパク質・ペプチド: Cyclin-dependent kinase 2
    • タンパク質・ペプチド: Cyclin-A2
    • タンパク質・ペプチド: M-phase inducer phosphatase 1

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超分子 #1: Trimeric complex of CDK2-cyclin A-CDC25A

超分子名称: Trimeric complex of CDK2-cyclin A-CDC25A / 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)
分子量理論値: 86 KDa

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分子 #1: Cyclin-dependent kinase 2

分子名称: Cyclin-dependent kinase 2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1
詳細: Human cyclin dependant protein kinase 2 (CDK2) phosphorylated at Tyr15 and Thr160
コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: cyclin-dependent kinase
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 34.136449 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MENFQKVEKI GEGT(PTR)GVVYK ARNKLTGEVV ALKKIRLDTE TEGVPSTAIR EISLLKELNH PNIVKLLDVI HTENKL YLV FEFLHQDLKK FMDASALTGI PLPLIKSYLF QLLQGLAFCH SHRVLHRDLK PQNLLINTEG AIKLADFGLA RAFGVPV RT Y(TPO) ...文字列:
MENFQKVEKI GEGT(PTR)GVVYK ARNKLTGEVV ALKKIRLDTE TEGVPSTAIR EISLLKELNH PNIVKLLDVI HTENKL YLV FEFLHQDLKK FMDASALTGI PLPLIKSYLF QLLQGLAFCH SHRVLHRDLK PQNLLINTEG AIKLADFGLA RAFGVPV RT Y(TPO)HEVVTLWY RAPEILLGCK YYSTAVDIWS LGCIFAEMVT RRALFPGDSE IDQLFRIFRT LGTPDEVVWP GVTS MPDYK PSFPKWARQD FSKVVPPLDE DGRSLLSQML HYDPNKRISA KAALAHPFFQ DVTKPVPHLR L

UniProtKB: Cyclin-dependent kinase 2

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分子 #2: Cyclin-A2

分子名称: Cyclin-A2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 詳細: Bovine cyclin A2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Bos taurus (ウシ)
分子量理論値: 30.119799 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MGVNEVPDYH EDIHTYLREM EVKCKPKVGY MKKQPDITNS MRAILVDWLV EVGEEYKLQN ETLHLAVNYI DRFLSSMSVL RGKLQLVGT AAMLLASKFE EIYPPEVAEF VYITDDTYTK KQVLRMEHLV LKVLAFDLAA PTINQFLTQY FLHQQPANCK V ESLAMFLG ...文字列:
MGVNEVPDYH EDIHTYLREM EVKCKPKVGY MKKQPDITNS MRAILVDWLV EVGEEYKLQN ETLHLAVNYI DRFLSSMSVL RGKLQLVGT AAMLLASKFE EIYPPEVAEF VYITDDTYTK KQVLRMEHLV LKVLAFDLAA PTINQFLTQY FLHQQPANCK V ESLAMFLG ELSLIDADPY LKYLPSVIAA AAFHLALYTV TGQSWPESLV QKTGYTLETL KPCLLDLHQT YLRAPQHAQQ SI REKYKNS KYHGVSLLNP PETLNV

UniProtKB: Cyclin-A2

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分子 #3: M-phase inducer phosphatase 1

分子名称: M-phase inducer phosphatase 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3
詳細: M-phase inducer phosphatase 1 (CDC25A) catalytic domain
コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: protein-tyrosine-phosphatase
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 22.533123 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: SMVIGDFSKG YLFHTVAGKH QDLKYISPEI MASVLNGKFA NLIKEFVIID CRYPYEYEGG HIKGAVNLHM EEEVEDFLLK KPIVPTDGK RVIVVFHSEF SSERGPRMCR YVRERDRLGN EYPKLHYPEL YVLKGGYKEF FMKCQSYCEP PSYRPMHHED F KEDLKKFR ...文字列:
SMVIGDFSKG YLFHTVAGKH QDLKYISPEI MASVLNGKFA NLIKEFVIID CRYPYEYEGG HIKGAVNLHM EEEVEDFLLK KPIVPTDGK RVIVVFHSEF SSERGPRMCR YVRERDRLGN EYPKLHYPEL YVLKGGYKEF FMKCQSYCEP PSYRPMHHED F KEDLKKFR TKSRTWAGEK SKREMYSRLK KL

UniProtKB: M-phase inducer phosphatase 1

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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1.8 mg/mL
緩衝液pH: 7.4
構成要素:
濃度式名称
50.0 mMHEPESHEPES
200.0 mMNaClSalt
1.0 mMDTTDTT

詳細: 50 mM HEPES, 200 mM NaCl, 1 mM DTT, pH 7.4
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 200 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR / 前処理 - 気圧: 0.026000000000000002 kPa
詳細: Grids were glow discharged for 1min at 20 mAmp/0.26 mBar
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 80 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
平均露光時間: 1.92 sec. / 平均電子線量: 50.0 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: 100.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 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）: 150000
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

粒子像選択選択した数: 4981705
初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成使用したクラス数: 1 / 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: 2.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 670830
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / ソフトウェア - 詳細: Ab initio
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / ソフトウェア - 詳細: non-uniform refinement
最終 3次元分類クラス数: 6 / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
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: Other / Chain - Initial model type: in silico model / 詳細: ModelAngelo
詳細A model was generated using ModelAngelo. Initial local fitting was performed in ChimerX followed by real space refinement in Phenix and manual fitting in coot.
精密化空間: REAL / プロトコル: AB INITIO MODEL / 温度因子: 144
得られたモデル

PDB-8roz:
Cryo-EM structure of CDK2-cyclin A in complex with CDC25A

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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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