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万見
- EMDB-21410: Cryo-EM structure of human islet amyloid polypeptide (hIAPP, or a... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-21410
タイトルCryo-EM structure of human islet amyloid polypeptide (hIAPP, or amylin) fibrils
マップデータ
試料
  • 細胞器官・細胞要素: hIAPP fibril
    • タンパク質・ペプチド: Islet amyloid polypeptide (SUMO-tagged)
キーワードhIAPP / type II diabetes / amyloid / PROTEIN FIBRIL
機能・相同性
機能・相同性情報


SUMO is conjugated to E1 (UBA2:SAE1) / SUMOylation of nuclear envelope proteins / SUMO is transferred from E1 to E2 (UBE2I, UBC9) / SUMO is proteolytically processed / SUMOylation of transcription factors / Postmitotic nuclear pore complex (NPC) reformation / SUMOylation of transcription cofactors / septin ring / SUMOylation of DNA damage response and repair proteins / amylin receptor signaling pathway ...SUMO is conjugated to E1 (UBA2:SAE1) / SUMOylation of nuclear envelope proteins / SUMO is transferred from E1 to E2 (UBE2I, UBC9) / SUMO is proteolytically processed / SUMOylation of transcription factors / Postmitotic nuclear pore complex (NPC) reformation / SUMOylation of transcription cofactors / septin ring / SUMOylation of DNA damage response and repair proteins / amylin receptor signaling pathway / Calcitonin-like ligand receptors / SUMOylation of DNA replication proteins / Recruitment and ATM-mediated phosphorylation of repair and signaling proteins at DNA double strand breaks / SUMOylation of SUMOylation proteins / SUMOylation of RNA binding proteins / negative regulation of amyloid fibril formation / SUMOylation of chromatin organization proteins / negative regulation of bone resorption / eating behavior / positive regulation of protein kinase A signaling / negative regulation of osteoclast differentiation / ubiquitin-like protein ligase binding / Regulation of gene expression in beta cells / protein sumoylation / negative regulation of protein-containing complex assembly / bone resorption / sensory perception of pain / positive regulation of calcium-mediated signaling / osteoclast differentiation / condensed nuclear chromosome / hormone activity / protein tag activity / cell-cell signaling / amyloid-beta binding / G alpha (s) signalling events / positive regulation of MAPK cascade / receptor ligand activity / positive regulation of apoptotic process / Amyloid fiber formation / signaling receptor binding / lipid binding / apoptotic process / signal transduction / extracellular space / extracellular region / identical protein binding / nucleus
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 / Rad60/SUMO-like domain / Ubiquitin-2 like Rad60 SUMO-like ...Islet amyloid polypeptide / Calcitonin-like / Calcitonin peptide-like / Calcitonin, conserved site / Calcitonin / CGRP / IAPP family signature. / calcitonin / Calcitonin/adrenomedullin / Calcitonin / CGRP / IAPP family / Rad60/SUMO-like domain / Ubiquitin-2 like Rad60 SUMO-like / Ubiquitin homologues / Ubiquitin domain profile. / Ubiquitin-like domain / Ubiquitin-like domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Islet amyloid polypeptide / Ubiquitin-like protein SMT3
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: 3.4 Å
データ登録者Cao Q / Boyer DR
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute on Aging (NIH/NIA)AG0543022 米国
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2020
タイトル: Cryo-EM structure and inhibitor design of human IAPP (amylin) fibrils.
著者: Qin Cao / David R Boyer / Michael R Sawaya / Peng Ge / David S Eisenberg /
要旨: Human islet amyloid polypeptide (hIAPP) functions as a glucose-regulating hormone but deposits as amyloid fibrils in more than 90% of patients with type II diabetes (T2D). Here we report the cryo-EM ...Human islet amyloid polypeptide (hIAPP) functions as a glucose-regulating hormone but deposits as amyloid fibrils in more than 90% of patients with type II diabetes (T2D). Here we report the cryo-EM structure of recombinant full-length hIAPP fibrils. The fibril is composed of two symmetrically related protofilaments with ordered residues 14-37. Our hIAPP fibril structure (i) supports the previous hypothesis that residues 20-29 constitute the core of the hIAPP amyloid; (ii) suggests a molecular mechanism for the action of the hIAPP hereditary mutation S20G; (iii) explains why the six residue substitutions in rodent IAPP prevent aggregation; and (iv) suggests regions responsible for the observed hIAPP cross-seeding with β-amyloid. Furthermore, we performed structure-based inhibitor design to generate potential hIAPP aggregation inhibitors. Four of the designed peptides delay hIAPP aggregation in vitro, providing a starting point for the development of T2D therapeutics and proof of concept that the capping strategy can be used on full-length cryo-EM fibril structures.
履歴
登録2020年2月18日-
ヘッダ(付随情報) 公開2020年6月10日-
マップ公開2020年6月10日-
更新2024年3月6日-
現状2024年3月6日処理サイト: RCSB / 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: 2
  • 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: 2
  • 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-6vw2
  • 表面レベル: 2
  • 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-6vw2
  • 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_21410.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_21410.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 8 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X (Sec.)Y (Row.)Z (Col.)
1.06 Å/pix.
x 128 pix.
= 136.192 Å		1.06 Å/pix.
x 128 pix.
= 136.192 Å		1.06 Å/pix.
x 128 pix.
= 136.192 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: 1.064 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: 2.0 / ムービー #1: 2
最小 - 最大-8.656466 - 14.139030999999999
平均 (標準偏差)-0.000000000003456 (±1.0)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderZYX
Origin-64-64-64
サイズ128128128
Spacing128128128
セルA=B=C: 136.192 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.0641.0641.064
M x/y/z128128128
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z136.192136.192136.192
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-64-64-64
NX/NY/NZ128128128
MAP C/R/S321
start NC/NR/NS-64-64-64
NC/NR/NS128128128
D min/max/mean-8.65614.139-0.000

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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 : hIAPP fibril

全体名称: hIAPP fibril
要素
  • 細胞器官・細胞要素: hIAPP fibril
    • タンパク質・ペプチド: Islet amyloid polypeptide (SUMO-tagged)

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超分子 #1: hIAPP fibril

超分子名称: hIAPP fibril / タイプ: organelle_or_cellular_component / 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 (SUMO-tagged)

分子名称: Islet amyloid polypeptide (SUMO-tagged) / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 10 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 17.274273 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
MGSSHHHHHH GSGLVPRGSA SMSDSEVNQE AKPEVKPEVK PETHINLKVS DGSSEIFFKI KKTTPLRRLM EAFAKRQGKE MDSLRFLYD GIRIQADQTP EDLDMEDNDI IEAHREQIGK CNTATCATQR LANFLVHSSN NFGAILSSTN VGSNTY

UniProtKB: Ubiquitin-like protein SMT3, 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

緩衝液pH: 7.4
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 K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: SUPER-RESOLUTION / 平均露光時間: 8.0 sec. / 平均電子線量: 44.0 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 / 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）: 2.0 µm
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: 2.406 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: 179.42 °
想定した対称性 - らせんパラメータ - 軸対称性: C1 (非対称)
解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2) / 使用した粒子像数: 25767
初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2)
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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