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基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-22444 | ||||||||||||
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タイトル | Chlamydomonas reinhardtii radial spoke minimal head complex | ||||||||||||
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![]() | Cilia / Radial spoke / Mechano-regulation / STRUCTURAL PROTEIN | ||||||||||||
機能・相同性 | ![]() radial spoke head / radial spoke / cilium movement involved in cell motility / axoneme assembly / motile cilium assembly / motile cilium / axoneme / cilium assembly / membrane 類似検索 - 分子機能 | ||||||||||||
生物種 | ![]() ![]() | ||||||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.95 Å | ||||||||||||
![]() | Grossman-Haham I / Coudray N | ||||||||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: Structure of the radial spoke head and insights into its role in mechanoregulation of ciliary beating. 著者: Iris Grossman-Haham / Nicolas Coudray / Zanlin Yu / Feng Wang / Nan Zhang / Gira Bhabha / Ronald D Vale / ![]() 要旨: Motile cilia power cell locomotion and drive extracellular fluid flow by propagating bending waves from their base to tip. The coordinated bending of cilia requires mechanoregulation by the radial ...Motile cilia power cell locomotion and drive extracellular fluid flow by propagating bending waves from their base to tip. The coordinated bending of cilia requires mechanoregulation by the radial spoke (RS) protein complexes and the microtubule central pair (CP). Despite their importance for ciliary motility across eukaryotes, the molecular function of the RSs is unknown. Here, we reconstituted the Chlamydomonas reinhardtii RS head that abuts the CP and determined its structure using single-particle cryo-EM to 3.1-Å resolution, revealing a flat, negatively charged surface supported by a rigid core of tightly intertwined proteins. Mutations in this core, corresponding to those involved in human ciliopathies, compromised the stability of the recombinant complex, providing a molecular basis for disease. Partially reversing the negative charge on the RS surface impaired motility in C. reinhardtii. We propose that the RS-head architecture is well-suited for mechanoregulation of ciliary beating through physical collisions with the CP. | ||||||||||||
履歴 |
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構造の表示
ムービー |
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構造ビューア | EMマップ: ![]() ![]() ![]() |
添付画像 |
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ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | ![]() | 117.3 MB | ![]() | |
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ヘッダ (付随情報) | ![]() ![]() | 18.5 KB 18.5 KB | 表示 表示 | ![]() |
画像 | ![]() | 72.9 KB | ||
Filedesc metadata | ![]() | 6.6 KB | ||
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-関連構造データ
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リンク
EMDBのページ | ![]() ![]() |
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マップ
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投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.855 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
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試料の構成要素
-全体 : radial spoke minimal head complex
全体 | 名称: radial spoke minimal head complex |
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要素 |
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-超分子 #1: radial spoke minimal head complex
超分子 | 名称: radial spoke minimal head complex / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all |
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由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() |
-分子 #1: Radial spoke protein 9
分子 | 名称: Radial spoke protein 9 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() |
分子量 | 理論値: 29.572348 KDa |
組換発現 | 生物種: ![]() ![]() |
配列 | 文字列: MVQLEPNITL VLKHLASCGA VVSAEQQAAL DHSIPIKRIE AGLRSLTLWG RLTTLNGKDY LVAEGYNVAS SKEGAAVYET KYFYSQDGA RWSDLQPVDS ETATRCARIK GMLSGDPAKN YELEEKDPNA PEPSPEAEEE VKPLVFQIPE LAVLRCRVDA I ATATSVIP ...文字列: MVQLEPNITL VLKHLASCGA VVSAEQQAAL DHSIPIKRIE AGLRSLTLWG RLTTLNGKDY LVAEGYNVAS SKEGAAVYET KYFYSQDGA RWSDLQPVDS ETATRCARIK GMLSGDPAKN YELEEKDPNA PEPSPEAEEE VKPLVFQIPE LAVLRCRVDA I ATATSVIP TDSTILNAAS QVVPNRLFAG AAYPEKLESY QHRFSLPGSG VTLSQDLRGT WAVQYDAFKG VAQVRSLLFP GY FFYYAAN ELTWGSLYVG DGLRNNDLIF ML UniProtKB: Radial spoke head protein 9 homolog |
-分子 #2: Flagellar radial spoke protein 4
分子 | 名称: Flagellar radial spoke protein 4 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() |
分子量 | 理論値: 52.159195 KDa |
組換発現 | 生物種: ![]() ![]() |
配列 | 文字列: MGSSHHHHHH GGSAENLYFQ GMAAVDSVAQ ALAYLQVHSP QDGTSMYDHL VKLVSKVLED QPKNAVDLLE TSLLVKKSTF DPKESSPLV PIPVAPDATQ TQAAVSIFGD PELPINPATG EPVPADPPNE FEAENMLGAA AVLDCLGVGL GRELGVNIAL A AKRIGEDP ...文字列: MGSSHHHHHH GGSAENLYFQ GMAAVDSVAQ ALAYLQVHSP QDGTSMYDHL VKLVSKVLED QPKNAVDLLE TSLLVKKSTF DPKESSPLV PIPVAPDATQ TQAAVSIFGD PELPINPATG EPVPADPPNE FEAENMLGAA AVLDCLGVGL GRELGVNIAL A AKRIGEDP KLAVRSVRFF GKFLGLYSDY FVFEVAFKKE AAKEAAPAAP APERVEGEAA SSSAPEVPVE EPGKGANKFT YL VCSSLGG PLTRLPDVTP AQVKASRRIK KLLTGRLTSH VSTYPAFPGN EANYLRALIA RISAATVVAP SDLFSLNDET GEL ERAEDW EPPAGREMAA PTAWVHVRPH LKSQGRCEVH KRELPEDADE DEFYNEDELE EGPDLLAALE EDAQLPGEQA AWTP IYSSA SEAVKTQAGG LRSLVWPGAV CGGRGSEWTC VYVGWGVKNA PFVPLPPPPV AQEFAWGEVE TQELELKPAP PPPEE EAEA DE UniProtKB: Flagellar radial spoke protein 4 |
-分子 #3: Flagellar radial spoke protein 6
分子 | 名称: Flagellar radial spoke protein 6 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() |
分子量 | 理論値: 48.884551 KDa |
組換発現 | 生物種: ![]() ![]() |
配列 | 文字列: MAADVGQALA FLQQVKTTQG ASIYEGLKAA LAKVLEDRPV NAVEALETSV LSTPPAANLS VPLVPAASAA AAAAAVAKAS LFGDPEPVL DPESGEPIDP DAPNEFECED VEGDGDLLDG LGVGLGRQEM YAAMLAVKRL GEDAKRGVST VRFFGKFFGT Q ADYYVFET ...文字列: MAADVGQALA FLQQVKTTQG ASIYEGLKAA LAKVLEDRPV NAVEALETSV LSTPPAANLS VPLVPAASAA AAAAAVAKAS LFGDPEPVL DPESGEPIDP DAPNEFECED VEGDGDLLDG LGVGLGRQEM YAAMLAVKRL GEDAKRGVST VRFFGKFFGT Q ADYYVFET TLQSNPDMPE APEGTIPLEP YGEGVNAYIY FVSNTLGGPL QQLPYVTPEQ IKASRLLRRY LTGRLDAPVS AF PAFPGNE ANYLRALIAR ISAATVCCPR GFFTADDDSA ELSANDEWVP LKGREMALPV NWSHRYAHLK GQGRTVTHKR DPP DEEEEP EKNFWTAEEM EAGPPPLATL DTDAPLPAAT GDKVPPPAWS PVFASASVTT RNQVAGVRSN RWPGAVCACA GRHF TSMYV GWGIKAGGEW SPCPPPPPVP QWGAPAAGVE GGQQLLLECN DLPPKPAPPE EEDE UniProtKB: Flagellar radial spoke protein 6 |
-分子 #4: Flagellar radial spoke protein 6
分子 | 名称: Flagellar radial spoke protein 6 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() |
分子量 | 理論値: 698.854 Da |
組換発現 | 生物種: ![]() ![]() |
配列 | 文字列: (UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK) |
-分子 #5: Flagellar radial spoke protein 10
分子 | 名称: Flagellar radial spoke protein 10 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() |
分子量 | 理論値: 528.644 Da |
組換発現 | 生物種: ![]() ![]() |
配列 | 文字列: (UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK) |
-分子 #6: Radial spoke protein 10
分子 | 名称: Radial spoke protein 10 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 6 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() |
分子量 | 理論値: 23.553943 KDa |
組換発現 | 生物種: ![]() ![]() |
配列 | 文字列: MADDELPPQP VWEGPLDEDG KPHGLGKMEY PPPPMGEDDE EEKPGDKFEG TMEHGVRTGK GTYTWGVSGA VYTGDYVNGK KHGKGKMVY PDKGVYEGDW VEDVMQGQGT YTYPNGDIYQ GAFWAGKRHG KGMYHYKGPC CQLVGDWADG GFTYGRWVYA D GSMFMGKF ...文字列: MADDELPPQP VWEGPLDEDG KPHGLGKMEY PPPPMGEDDE EEKPGDKFEG TMEHGVRTGK GTYTWGVSGA VYTGDYVNGK KHGKGKMVY PDKGVYEGDW VEDVMQGQGT YTYPNGDIYQ GAFWAGKRHG KGMYHYKGPC CQLVGDWADG GFTYGRWVYA D GSMFMGKF GGAAADSKPT AGSYFYSSSS LVQEGHFAKD GSWVGHRDPA VGKEFSVA UniProtKB: Radial spoke protein 10 |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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![]() | 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 | 0.1 mg/mL |
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緩衝液 | pH: 7.4 / 詳細: 30 mM HEPES, 150 mM NaCl, 1 mM TCEP |
グリッド | モデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: GRAPHENE OXIDE |
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 293 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV |
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電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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特殊光学系 | エネルギーフィルター - スリット幅: 30 eV |
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 / 撮影したグリッド数: 2 / 実像数: 2886 / 平均電子線量: 73.3 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: ![]() |
電子光学系 | 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 0.001 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 2.5 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.0 µm / 倍率(公称値): 130000 |
実験機器 | ![]() モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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画像解析
-原子モデル構築 1
精密化 | プロトコル: AB INITIO MODEL |
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得られたモデル | ![]() PDB-7jr9: |