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- EMDB-25737: Subtomogram average of the hexagonal assembly in Munc13-1 C1-C2B-... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-25737
タイトルSubtomogram average of the hexagonal assembly in Munc13-1 C1-C2B-MUN-C2C 2D crystal between lipid bilayers
マップデータSubtomogram average of Munc13C crystal with focus on hexagon
試料
  • 複合体: 2D crystal of Munc13-1 C1-C2B-MUN-C2C domains between two lipid bilayers.
    • タンパク質・ペプチド: Protein unc-13 homolog A Chimera
キーワードSynaptic Transmission / Munc13 / Membrane Fusion / EXOCYTOSIS
機能・相同性
機能・相同性情報


dense core granule priming / neuronal dense core vesicle exocytosis / diacylglycerol binding / presynaptic dense core vesicle exocytosis / synaptic vesicle docking / regulation of synaptic vesicle priming / synaptic vesicle maturation / positive regulation of glutamate receptor signaling pathway / presynaptic active zone cytoplasmic component / positive regulation of synaptic plasticity ...dense core granule priming / neuronal dense core vesicle exocytosis / diacylglycerol binding / presynaptic dense core vesicle exocytosis / synaptic vesicle docking / regulation of synaptic vesicle priming / synaptic vesicle maturation / positive regulation of glutamate receptor signaling pathway / presynaptic active zone cytoplasmic component / positive regulation of synaptic plasticity / innervation / neurotransmitter secretion / regulation of short-term neuronal synaptic plasticity / regulation of amyloid precursor protein catabolic process / syntaxin binding / syntaxin-1 binding / positive regulation of neurotransmitter secretion / synaptic vesicle priming / Golgi-associated vesicle / neuromuscular junction development / spectrin binding / presynaptic active zone / synaptic vesicle exocytosis / calyx of Held / excitatory synapse / amyloid-beta metabolic process / SNARE binding / synaptic transmission, glutamatergic / synaptic membrane / long-term synaptic potentiation / neuromuscular junction / terminal bouton / phospholipid binding / synaptic vesicle membrane / presynapse / presynaptic membrane / cell differentiation / calmodulin binding / neuron projection / protein domain specific binding / axon / glutamatergic synapse / calcium ion binding / synapse / protein-containing complex binding / protein-containing complex / identical protein binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Mammalian uncoordinated homology 13, domain 2 / Protein Unc-13 / Protein Unc-13, C2B domain / Munc13-homology domain 2 (MHD2) profile. / MUN domain / Munc13 homology 1 / MUN domain / Munc13-homology domain 1 (MHD1) profile. / Domain of Unknown Function (DUF1041) / Phorbol esters/diacylglycerol binding domain (C1 domain) ...Mammalian uncoordinated homology 13, domain 2 / Protein Unc-13 / Protein Unc-13, C2B domain / Munc13-homology domain 2 (MHD2) profile. / MUN domain / Munc13 homology 1 / MUN domain / Munc13-homology domain 1 (MHD1) profile. / Domain of Unknown Function (DUF1041) / Phorbol esters/diacylglycerol binding domain (C1 domain) / Zinc finger phorbol-ester/DAG-type signature. / Protein kinase C conserved region 2 (CalB) / C2 domain / Zinc finger phorbol-ester/DAG-type profile. / Protein kinase C conserved region 1 (C1) domains (Cysteine-rich domains) / Protein kinase C-like, phorbol ester/diacylglycerol-binding domain / C2 domain / C2 domain profile. / C1-like domain superfamily / C2 domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
(mimic poison frog) hypothetical protein / Protein unc-13 homolog A
類似検索 - 構成要素
生物種Rattus norvegicus (ドブネズミ)
手法サブトモグラム平均法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 10.0 Å
データ登録者Grushin K / Sindelar CV
資金援助 米国, 2件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Disease (NIH/NIDDK)NIH DK 027044 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)NIH GM 110530 米国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2022
タイトル: Munc13 structural transitions and oligomers that may choreograph successive stages in vesicle priming for neurotransmitter release.
著者: Kirill Grushin / R Venkat Kalyana Sundaram / Charles V Sindelar / James E Rothman /
要旨: How can exactly six SNARE complexes be assembled under each synaptic vesicle? Here we report cryo-EM crystal structures of the core domain of Munc13, the key chaperone that initiates SNAREpin ...How can exactly six SNARE complexes be assembled under each synaptic vesicle? Here we report cryo-EM crystal structures of the core domain of Munc13, the key chaperone that initiates SNAREpin assembly. The functional core of Munc13, consisting of C1-C2B-MUN-C2C (Munc13C) spontaneously crystallizes between phosphatidylserine-rich bilayers in two distinct conformations, each in a radically different oligomeric state. In the open conformation (state 1), Munc13C forms upright trimers that link the two bilayers, separating them by ∼21 nm. In the closed conformation, six copies of Munc13C interact to form a lateral hexamer elevated ∼14 nm above the bilayer. Open and closed conformations differ only by a rigid body rotation around a flexible hinge, which when performed cooperatively assembles Munc13 into a lateral hexamer (state 2) in which the key SNARE assembly-activating site of Munc13 is autoinhibited by its neighbor. We propose that each Munc13 in the lateral hexamer ultimately assembles a single SNAREpin, explaining how only and exactly six SNARE complexes are templated. We suggest that state 1 and state 2 may represent two successive states in the synaptic vesicle supply chain leading to "primed" ready-release vesicles in which SNAREpins are clamped and ready to release (state 3).
履歴
登録2021年12月15日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年2月9日-
マップ公開2022年2月9日-
更新2024年2月28日-
現状2024年2月28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: 0.25
  • 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: 0.25
  • 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-7t7c
  • 表面レベル: 0.25
  • 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-7t7c
  • 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_25737.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_25737.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 28.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Subtomogram average of Munc13C crystal with focus on hexagon
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.)
2.1 Å/pix.
x 196 pix.
= 411.6 Å		2.1 Å/pix.
x 196 pix.
= 411.6 Å		2.1 Å/pix.
x 196 pix.
= 411.6 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: 2.1 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: 0.25 / ムービー #1: 0.25
最小 - 最大-0.5282697 - 0.8528131
平均 (標準偏差)0.010306788 (±0.11762007)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ196196196
Spacing196196196
セルA=B=C: 411.59998 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z2.12.12.1
M x/y/z196196196
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z411.600411.600411.600
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ180180180
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS196196196
D min/max/mean-0.5280.8530.010

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_25737_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: Half Map 1

ファイルemd_25737_half_map_1.map
注釈Half Map 1
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: Half Map 2

ファイルemd_25737_half_map_2.map
注釈Half Map 2
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 : 2D crystal of Munc13-1 C1-C2B-MUN-C2C domains between two lipid b...

全体名称: 2D crystal of Munc13-1 C1-C2B-MUN-C2C domains between two lipid bilayers.
要素
  • 複合体: 2D crystal of Munc13-1 C1-C2B-MUN-C2C domains between two lipid bilayers.
    • タンパク質・ペプチド: Protein unc-13 homolog A Chimera

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超分子 #1: 2D crystal of Munc13-1 C1-C2B-MUN-C2C domains between two lipid b...

超分子名称: 2D crystal of Munc13-1 C1-C2B-MUN-C2C domains between two lipid bilayers.
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ)
分子量理論値: 130 KDa

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分子 #1: Protein unc-13 homolog A Chimera

分子名称: Protein unc-13 homolog A Chimera / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 12 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ)
分子量理論値: 130.895867 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: GPLGSEFMAG ITSALASSTL NNEELKNHVY KKTLQALIYP ISCTTPHNFE VWTATTPTYC YECEGLLWGI ARQGMRCTEC GVKCHEKCQ DLLNADCLQR AAEKSSKHGA EDRTQNIIMV LKDRMKIRER NKPEIFELIQ EVFAVTKSAH TQQMKAVKQS V LDGTSKWS ...文字列:
GPLGSEFMAG ITSALASSTL NNEELKNHVY KKTLQALIYP ISCTTPHNFE VWTATTPTYC YECEGLLWGI ARQGMRCTEC GVKCHEKCQ DLLNADCLQR AAEKSSKHGA EDRTQNIIMV LKDRMKIRER NKPEIFELIQ EVFAVTKSAH TQQMKAVKQS V LDGTSKWS AKISITVVCA QGLQAKDKTG SSDPYVTVQV GKTKKRTKTI YGNLNPVWEE NFHFECHNSS DRIKVRVWDE DD DIKSRVK QRFKRESDDF LGQTIIEVRT LSGEMDVWYN LDKRTDKSAV SGAIRLHISV EIKGEEKVAP YHVQYTCLHE NLF HFVTDV QNNGVVKIPD AKGDDAWKVY YDETAQEIVD EFAMRYGVES IYQAMTHFAC LSSKYMCPGV PAVMSTLLAN INAY YAHTT ASTNVSASDR FAASNFGKER FVKLLDQLHN SLRIDLSMYR NNFPASSPER LQDLKSTVDL LTSITFFRMK VQELQ SPPR ASQVVKDCVK ACLNSTYEYI FNNCHELYGR EYQTDPAKKG EVPPEEQGPS IKNLDFWSKL ITLIVSIIEE DKNSYT PCL NQFPQELNVG KISAEVMWSL FAQDMKYAME EHDKHRLCKS ADYMNLHFKV KWLYNEYVAE LPTFKDRVPE YPAWFEP FV IQWLDENEEV SRDFLHGALE RDKKDGFQQT SEHALFSCSV VDVFSQLNQS FEIIKKLECP DPQIVGHYMR RFAKTISN V LLQYADIVSK DFASYCSKEK EKVPCILMNN TQQLRVQLEK MFEAMGGKEL DAEASGTLKE LQVKLNNVLD ELSHVFATS FQPHIEECVR QMGDILSQVK GTGNVPASAC SSVAQDADNV LQPIMDLLDS NLTLFAKICE KTVLKRVLKE LWKLVMNTME RTIVLPPEF LSKLKDHMVR EEAKSLTPKQ CAVVELALDT IKQYFHAGGV GLKKTFLEKS PDLQSLRYAL SLYTQATDLL I KTFVQTQS AQGSGVEDPV GEVSVHVELF THPGTGEQKV TVKVVAANDL KWQTSGIFRP FIEVNIVGPQ LSDKKRKFAT KS KNNSWAP KYNESFQFSL SADAGPECYE LQVCVKDYCF AREDRTVGLA VLQLRELAQR GSAACWLPLG RRIHMDDTGL TVL RILSQR SNDEVAKEFV KLKSDTRSAE EGGAAPAP

UniProtKB: (mimic poison frog) hypothetical protein, Protein unc-13 homolog A

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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
解析サブトモグラム平均法
試料の集合状態2D array

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試料調製

緩衝液pH: 7.4
構成要素:
濃度名称
20.0 mMMOPS
150.0 mMpotassium chloride
1.0 mMEDTA
0.5 mMTCEP
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 281 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 詳細: blot for 5 sec before plunging, blot force -1.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Quantum LS / 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 (6k x 4k) / 平均電子線量: 3.1 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）: 5.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 3.5 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 - 点群: C6 (6回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 10.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1) / 使用したサブトモグラム数: 12149
抽出トモグラム数: 62 / 使用した粒子像数: 36837
詳細: Particles were extracted and refined using Warp/M software
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

詳細Model for fitting was generated by AlphaFold using the construct's amino acid sequence. Flexible fitting into corresponding densities was performed using ISOLDE tool in ChimeraX. The resulting structures were copied and fitted as rigid bodies into the 3D map by the "fit in map" function in Chimera.
精密化プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-7t7c:
The hexagonal organization of Munc13-1 C1-C2B-MUN-C2C domains between lipid bilayers

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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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