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万見
- EMDB-2098: Cryo-electron microscopy reconstruction of doublecortin-stabilise... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-2098
タイトルCryo-electron microscopy reconstruction of doublecortin-stabilised microtubules in presence of kinesin
マップデータReconstruction of doublecortin-stabilised microtubules decorated with kinesin motor domain (rigor)
試料
  • 試料: Doublecortin-stabilised microtubules decorated with kinesin motor domains
  • タンパク質・ペプチド: Tubulin alpha-1D chain
  • タンパク質・ペプチド: Doublecortin
  • タンパク質・ペプチド: Tubulin beta-2B chain
  • タンパク質・ペプチド: Kinesin motor domain
キーワードdoublecortin / kinesin / microtubule / Microtubule-Associated Protein
機能・相同性
機能・相同性情報


RHO GTPases activate KTN1 / Kinesins / regulation of modification of synapse structure, modulating synaptic transmission / plus-end-directed vesicle transport along microtubule / cytoplasm organization / COPI-dependent Golgi-to-ER retrograde traffic / cytolytic granule membrane / anterograde dendritic transport of neurotransmitter receptor complex / positive regulation of vesicle fusion / mitocytosis ...RHO GTPases activate KTN1 / Kinesins / regulation of modification of synapse structure, modulating synaptic transmission / plus-end-directed vesicle transport along microtubule / cytoplasm organization / COPI-dependent Golgi-to-ER retrograde traffic / cytolytic granule membrane / anterograde dendritic transport of neurotransmitter receptor complex / positive regulation of vesicle fusion / mitocytosis / retrograde neuronal dense core vesicle transport / anterograde axonal protein transport / MHC class II antigen presentation / positive regulation of intracellular protein transport / ciliary rootlet / lysosome localization / positive regulation of potassium ion transport / JUN kinase binding / plus-end-directed microtubule motor activity / vesicle transport along microtubule / positive regulation of axon guidance / kinesin complex / microtubule motor activity / centrosome localization / mitochondrion transport along microtubule / microtubule lateral binding / stress granule disassembly / natural killer cell mediated cytotoxicity / synaptic vesicle transport / endocytic vesicle / positive regulation of insulin secretion involved in cellular response to glucose stimulus / postsynaptic cytosol / axonal growth cone / microtubule-based process / phagocytic vesicle / axon cytoplasm / dendrite cytoplasm / axon guidance / positive regulation of synaptic transmission, GABAergic / regulation of membrane potential / positive regulation of protein localization to plasma membrane / hippocampus development / cellular response to type II interferon / structural constituent of cytoskeleton / microtubule cytoskeleton organization / neuron migration / mitotic cell cycle / microtubule cytoskeleton / microtubule binding / vesicle / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; GTPに作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / microtubule / neuron projection / hydrolase activity / protein heterodimerization activity / GTPase activity / GTP binding / protein-containing complex binding / perinuclear region of cytoplasm / ATP hydrolysis activity / mitochondrion / ATP binding / metal ion binding / identical protein binding / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Doublecortin domain / Kinesin-like protein / Kinesin motor domain signature. / Kinesin motor domain, conserved site / Kinesin motor domain / Kinesin motor domain profile. / Kinesin motor, catalytic domain. ATPase. / Kinesin motor domain / Kinesin motor domain superfamily / Alpha tubulin ...Doublecortin domain / Kinesin-like protein / Kinesin motor domain signature. / Kinesin motor domain, conserved site / Kinesin motor domain / Kinesin motor domain profile. / Kinesin motor, catalytic domain. ATPase. / Kinesin motor domain / Kinesin motor domain superfamily / Alpha tubulin / Alpha tubulin / Tubulin-beta mRNA autoregulation signal. / Beta tubulin, autoregulation binding site / Beta tubulin, autoregulation binding site / Beta tubulin / Tubulin / Tubulin, C-terminal / Tubulin C-terminal domain / Tubulin, conserved site / Tubulin subunits alpha, beta, and gamma signature. / Tubulin/FtsZ family, C-terminal domain / Tubulin/FtsZ-like, C-terminal domain / Tubulin/FtsZ, C-terminal / Tubulin/FtsZ, 2-layer sandwich domain / Tubulin/FtsZ family, GTPase domain / Tubulin/FtsZ family, GTPase domain / Tubulin/FtsZ, GTPase domain / Tubulin/FtsZ, GTPase domain superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Tubulin alpha-1D chain / Kinesin-1 heavy chain / Tubulin beta-2B chain
類似検索 - 構成要素
生物種Bos taurus (ウシ) / Homo sapiens (ヒト) / Rattus norvegicus (ドブネズミ)
手法らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / ネガティブ染色法 / 解像度: 8.2 Å
データ登録者Liu JS / Schubert CR / Fu X / Fourniol FJ / Jaiswal JK / Houdusse A / Stultz CM / Moores CA / Walsh CA
引用ジャーナル: J Cell Biol / 年: 2010
タイトル: Template-free 13-protofilament microtubule-MAP assembly visualized at 8 A resolution.
著者: Franck J Fourniol / Charles V Sindelar / Béatrice Amigues / Daniel K Clare / Geraint Thomas / Mylène Perderiset / Fiona Francis / Anne Houdusse / Carolyn A Moores /
要旨: Microtubule-associated proteins (MAPs) are essential for regulating and organizing cellular microtubules (MTs). However, our mechanistic understanding of MAP function is limited by a lack of detailed ...Microtubule-associated proteins (MAPs) are essential for regulating and organizing cellular microtubules (MTs). However, our mechanistic understanding of MAP function is limited by a lack of detailed structural information. Using cryo-electron microscopy and single particle algorithms, we solved the 8 Å structure of doublecortin (DCX)-stabilized MTs. Because of DCX's unusual ability to specifically nucleate and stabilize 13-protofilament MTs, our reconstruction provides unprecedented insight into the structure of MTs with an in vivo architecture, and in the absence of a stabilizing drug. DCX specifically recognizes the corner of four tubulin dimers, a binding mode ideally suited to stabilizing both lateral and longitudinal lattice contacts. A striking consequence of this is that DCX does not bind the MT seam. DCX binding on the MT surface indirectly stabilizes conserved tubulin-tubulin lateral contacts in the MT lumen, operating independently of the nucleotide bound to tubulin. DCX's exquisite binding selectivity uncovers important insights into regulation of cellular MTs.
履歴
登録2012年5月10日-
ヘッダ(付随情報) 公開2012年5月17日-
マップ公開2012年8月15日-
更新2012年9月26日-
現状2012年9月26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: 1.55
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 1.55
  • 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-4atx
  • 表面レベル: 1.8
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • 原子モデルPDB-4atx
  • Jmol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-2098.jpg

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_2098.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 1.6 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Reconstruction of doublecortin-stabilised microtubules decorated with kinesin motor domain (rigor)
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.)
2.8 Å/pix.
x 101 pix.
= 282.8 Å		2.8 Å/pix.
x 50 pix.
= 140. Å		2.8 Å/pix.
x 85 pix.
= 238. 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: 2.8 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: 1.55 / ムービー #1: 1.55
最小 - 最大-8.071179389999999 - 11.104262350000001
平均 (標準偏差)0.54360223 (±1.79660368)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin416675
サイズ5085101
Spacing5085101
セルA: 238.0 Å / B: 140.0 Å / C: 282.8 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z2.82.82.8
M x/y/z8550101
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z238.000140.000282.800
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ128128168
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS664175
NC/NR/NS8550101
D min/max/mean-8.07111.1040.544

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Doublecortin-stabilised microtubules decorated with kinesin motor...

全体名称: Doublecortin-stabilised microtubules decorated with kinesin motor domains
要素
  • 試料: Doublecortin-stabilised microtubules decorated with kinesin motor domains
  • タンパク質・ペプチド: Tubulin alpha-1D chain
  • タンパク質・ペプチド: Doublecortin
  • タンパク質・ペプチド: Tubulin beta-2B chain
  • タンパク質・ペプチド: Kinesin motor domain

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超分子 #1000: Doublecortin-stabilised microtubules decorated with kinesin motor...

超分子名称: Doublecortin-stabilised microtubules decorated with kinesin motor domains
タイプ: sample / ID: 1000 / 集合状態: 13-protofilament microtubule / Number unique components: 4

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分子 #1: Tubulin alpha-1D chain

分子名称: Tubulin alpha-1D chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 集合状態: Heterodimer / 組換発現: No / データベース: NCBI
由来(天然)生物種: Bos taurus (ウシ) / 別称: Cattle / 組織: Brain / 細胞中の位置: Cytoplasm
分子量理論値: 50 KDa
配列InterPro: Alpha tubulin

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分子 #2: Doublecortin

分子名称: Doublecortin / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / Name.synonym: DCX / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 別称: Human
分子量理論値: 40 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
組換プラスミド: pFastBac
配列InterPro: Doublecortin domain

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分子 #3: Tubulin beta-2B chain

分子名称: Tubulin beta-2B chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / 集合状態: Heterodimer / 組換発現: No / データベース: NCBI
由来(天然)生物種: Bos taurus (ウシ) / 別称: Cattle / 組織: Brain / 細胞中の位置: Cytoplasm
分子量理論値: 50 KDa
配列InterPro: Beta tubulin, autoregulation binding site

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分子 #4: Kinesin motor domain

分子名称: Kinesin motor domain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / 詳細: mutant T93N / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ) / 別称: Norway rat
分子量理論値: 40 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)

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実験情報

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構造解析

手法ネガティブ染色法, 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

緩衝液pH: 6.8
詳細: 20mM Pipes, 1mM EGTA, 3mM MgCl2, 1mM TCEP, 0.5mM GTP
染色タイプ: NEGATIVE / 詳細: cryo-EM
グリッド詳細: 300 mesh lacey carbon grids
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / 装置: FEI VITROBOT MARK I

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TECNAI F20
温度平均: 93 K
アライメント法Legacy - 非点収差: Objective lens astigmatism was corrected at 150,000 times magnification
日付2009年9月1日
撮影カテゴリ: FILM / フィルム・検出器のモデル: KODAK SO-163 FILM / デジタル化 - スキャナー: ZEISS SCAI / 実像数: 63 / 平均電子線量: 15 e/Å2 / ビット/ピクセル: 8
電子線加速電圧: 200 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 / Cs: 2.0 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.9 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.76 µm / 倍率（公称値）: 50000
試料ステージ試料ホルダーモデル: SIDE ENTRY, EUCENTRIC
実験機器
モデル: Tecnai F20 / 画像提供: FEI Company

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画像解析

詳細Particles were aligned using Spider and Frealign (Sindelar and Downing, 2010)
最終 再構成想定した対称性 - らせんパラメータ - Δz: 9.2 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: 27.7 °
アルゴリズム: OTHER / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 8.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.5 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: SPIDER, FREALIGN
詳細: Approximately 168,000 asymmetric units were averaged together in the final map
CTF補正詳細: done with FREALIGN

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

2xrp


Chain - #0 - Chain ID: E / Chain - #1 - Chain ID: F
ソフトウェア名称: Chimera
詳細Protocol: Rigid body
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT / 当てはまり具合の基準: Cross correlation
得られたモデル

PDB-4atx:
Rigor kinesin motor domain with an ordered neck-linker, docked on tubulin dimer, modelled into the 8A cryo-EM map of doublecortin- microtubules decorated with kinesin

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原子モデル構築 2

初期モデルPDB ID:

1bg2


Chain - Chain ID: A
ソフトウェア名称: Chimera, Flex-EM
詳細Protocol: Flexible fitting. Kinesin neck-linker (aa 324-329) was modeled into the EM density, and its position refined using Flex-EM, along with loop 2, loop 9 and helix alpha6
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 当てはまり具合の基準: Cross correlation
得られたモデル

PDB-4atx:
Rigor kinesin motor domain with an ordered neck-linker, docked on tubulin dimer, modelled into the 8A cryo-EM map of doublecortin- microtubules decorated with kinesin

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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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