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- EMDB-27585: Cryo-EM structure of the human Sec61 complex inhibited by apratoxin F -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-27585
タイトルCryo-EM structure of the human Sec61 complex inhibited by apratoxin F
マップデータSharpened map
試料
  • 複合体: A human-yeast chimeric Sec complex treated with apratoxin F
    • タンパク質・ペプチド: Protein transport protein Sec61 subunit gamma
    • タンパク質・ペプチド: Protein transport protein Sec61 subunit beta
    • タンパク質・ペプチド: Protein transport protein Sec61 subunit alpha isoform 1
    • タンパク質・ペプチド: Apratoxin F peptide inhibitor
キーワードtranslocon / inhibitor / protein translocation / PROTEIN TRANSPORT / PROTEIN TRANSPORT-INHIBITOR complex
機能・相同性
機能・相同性情報


endoplasmic reticulum Sec complex / pronephric nephron development / endoplasmic reticulum quality control compartment / cotranslational protein targeting to membrane / Ssh1 translocon complex / Sec61 translocon complex / protein targeting to ER / protein insertion into ER membrane / post-translational protein targeting to endoplasmic reticulum membrane / SRP-dependent cotranslational protein targeting to membrane, translocation ...endoplasmic reticulum Sec complex / pronephric nephron development / endoplasmic reticulum quality control compartment / cotranslational protein targeting to membrane / Ssh1 translocon complex / Sec61 translocon complex / protein targeting to ER / protein insertion into ER membrane / post-translational protein targeting to endoplasmic reticulum membrane / SRP-dependent cotranslational protein targeting to membrane, translocation / SRP-dependent cotranslational protein targeting to membrane / signal sequence binding / post-translational protein targeting to membrane, translocation / endoplasmic reticulum organization / retrograde protein transport, ER to cytosol / epidermal growth factor binding / Insertion of tail-anchored proteins into the endoplasmic reticulum membrane / protein transmembrane transporter activity / SRP-dependent cotranslational protein targeting to membrane / ERAD pathway / guanyl-nucleotide exchange factor activity / calcium channel activity / ribosome binding / ER-Phagosome pathway / endoplasmic reticulum membrane / endoplasmic reticulum / RNA binding / membrane / cytosol
類似検索 - 分子機能
Protein transport Sec61-beta/Sbh / Protein transport protein SecG/Sec61-beta/Sbh / Sec61beta family / Protein translocase SEC61 complex, gamma subunit / Protein translocase SecE domain superfamily / Translocon Sec61/SecY, plug domain / Plug domain of Sec61p / Protein secE/sec61-gamma signature. / Protein secY signature 1. / Protein secY signature 2. ...Protein transport Sec61-beta/Sbh / Protein transport protein SecG/Sec61-beta/Sbh / Sec61beta family / Protein translocase SEC61 complex, gamma subunit / Protein translocase SecE domain superfamily / Translocon Sec61/SecY, plug domain / Plug domain of Sec61p / Protein secE/sec61-gamma signature. / Protein secY signature 1. / Protein secY signature 2. / SecE/Sec61-gamma subunits of protein translocation complex / Protein translocase complex, SecE/Sec61-gamma subunit / SecY/SEC61-alpha family / SecY domain superfamily / SecY conserved site / SecY
類似検索 - ドメイン・相同性
Protein transport protein Sec61 subunit gamma / Protein transport protein Sec61 subunit beta / Protein transport protein Sec61 subunit alpha isoform 1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト) / Lyngbya bouillonii (バクテリア)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.57 Å
データ登録者Park E / Itskanov S
資金援助 米国, 2件
OrganizationGrant number国
The Vallee Foundation Inc. 米国
The Pew Charitable Trusts 米国
引用ジャーナル: Nat Chem Biol / 年: 2023
タイトル: A common mechanism of Sec61 translocon inhibition by small molecules.
著者: Samuel Itskanov / Laurie Wang / Tina Junne / Rumi Sherriff / Li Xiao / Nicolas Blanchard / Wei Q Shi / Craig Forsyth / Dominic Hoepfner / Martin Spiess / Eunyong Park /
要旨: The Sec61 complex forms a protein-conducting channel in the endoplasmic reticulum membrane that is required for secretion of soluble proteins and production of many membrane proteins. Several natural ...The Sec61 complex forms a protein-conducting channel in the endoplasmic reticulum membrane that is required for secretion of soluble proteins and production of many membrane proteins. Several natural and synthetic small molecules specifically inhibit Sec61, generating cellular effects that are useful for therapeutic purposes, but their inhibitory mechanisms remain unclear. Here we present near-atomic-resolution structures of human Sec61 inhibited by a comprehensive panel of structurally distinct small molecules-cotransin, decatransin, apratoxin, ipomoeassin, mycolactone, cyclotriazadisulfonamide and eeyarestatin. All inhibitors bind to a common lipid-exposed pocket formed by the partially open lateral gate and plug domain of Sec61. Mutations conferring resistance to the inhibitors are clustered at this binding pocket. The structures indicate that Sec61 inhibitors stabilize the plug domain in a closed state, thereby preventing the protein-translocation pore from opening. Our study provides the atomic details of Sec61-inhibitor interactions and the structural framework for further pharmacological studies and drug design.
履歴
登録2022年7月12日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年5月24日-
マップ公開2023年5月24日-
更新2023年11月15日-
現状2023年11月15日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_27585.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_27585.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Sharpened map
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.)
1.05 Å/pix.
x 256 pix.
= 268.8 Å		1.05 Å/pix.
x 256 pix.
= 268.8 Å		1.05 Å/pix.
x 256 pix.
= 268.8 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: 1.05 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: 0.482
最小 - 最大-1.7764709 - 3.0059536
平均 (標準偏差)0.0032787342 (±0.054902382)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 268.8 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: Half map 1

ファイルemd_27585_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_27585_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 : A human-yeast chimeric Sec complex treated with apratoxin F

全体名称: A human-yeast chimeric Sec complex treated with apratoxin F
要素
  • 複合体: A human-yeast chimeric Sec complex treated with apratoxin F
    • タンパク質・ペプチド: Protein transport protein Sec61 subunit gamma
    • タンパク質・ペプチド: Protein transport protein Sec61 subunit beta
    • タンパク質・ペプチド: Protein transport protein Sec61 subunit alpha isoform 1
    • タンパク質・ペプチド: Apratoxin F peptide inhibitor

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超分子 #1: A human-yeast chimeric Sec complex treated with apratoxin F

超分子名称: A human-yeast chimeric Sec complex treated with apratoxin F
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) / Organelle: endoplasmic reticulum

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分子 #1: Protein transport protein Sec61 subunit gamma

分子名称: Protein transport protein Sec61 subunit gamma / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 7.752325 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列:
MDQVMQFVEP SRQFVKDSIR LVKRCTKPDR KEFQKIAMAT AIGFAIMGFI GFFVKLIHIP INNIIVGG

UniProtKB: Protein transport protein Sec61 subunit gamma

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分子 #2: Protein transport protein Sec61 subunit beta

分子名称: Protein transport protein Sec61 subunit beta / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 9.987456 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列:
MPGPTPSGTN VGSSGRSPSK AVAARAAGST VRQRKNASCG TRSAGRTTSA GTGGMWRFYT EDSPGLKVGP VPVLVMSLLF IASVFMLHI WGKYTRS

UniProtKB: Protein transport protein Sec61 subunit beta

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分子 #3: Protein transport protein Sec61 subunit alpha isoform 1

分子名称: Protein transport protein Sec61 subunit alpha isoform 1
タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 52.202438 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MAIKFLEVIK PFCVILPEIQ KPERKIQFKE KVLWTAITLF IFLVCCQIPL FGIMSSDSAD PFYWMRVILA SNRGTLMELG ISPIVTSGL IMQLLAGAKI IEVGDTPKDR ALFNGAQKLF GMIITIGQSI VYVMTGMYGD PSEMGAGICL LITIQLFVAG L IVLLLDEL ...文字列:
MAIKFLEVIK PFCVILPEIQ KPERKIQFKE KVLWTAITLF IFLVCCQIPL FGIMSSDSAD PFYWMRVILA SNRGTLMELG ISPIVTSGL IMQLLAGAKI IEVGDTPKDR ALFNGAQKLF GMIITIGQSI VYVMTGMYGD PSEMGAGICL LITIQLFVAG L IVLLLDEL LQKGYGLGSG ISLFIATNIC ETIVWKAFSP TTVNTGRGME FEGAIIALFH LLATRTDKVR ALREAFYRQN LP NLMNLIA TIFVFAVVIY FQGFRYELPI RSTKVRGQIG IYPIKLFYTS NIPIILQSAL VSNLYVISQM LSARFSGNLL VSL LGTWSD TSSGGPARAY PVGGLCYYLS PPESFGSVLE DPVHAVVYIV FMLGSCAFFS KTWIEVSGSS PRDIAKQFKD QGMV INGKR ETSIYRELKK IIPTAAAFGG LCIGALSVLA DFLGAIGSGT GILLAVTIIY QYFEIFVKEQ SEVGSMGALL F

UniProtKB: Protein transport protein Sec61 subunit alpha isoform 1

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分子 #4: Apratoxin F peptide inhibitor

分子名称: Apratoxin F peptide inhibitor / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Lyngbya bouillonii (バクテリア)
分子量理論値: 848.144 Da
配列文字列:
(T69)(0A1)(MAA)(IML)(MAA)

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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10 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
構成要素:
濃度式名称
25.0 mM(HOCH2)3CNH2Tris
100.0 mMNaClsodium chloride
2.0 mMC4H10O2S2dithiothreitol
1.0 mMC10H16N2O8EDTA
3.0 mMC13H17F13NO4PFluorinated Fos-choline-8
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 詳細: blot for 4 seconds before plunging.
詳細Reconsitituted into a peptidisc. Monodisperse peak from a Superose 6 column.

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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: 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）: 1.6 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm / 倍率（公称値）: 81000
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: 910463
初期モデルモデルのタイプ: OTHER
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.57 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3) / 使用した粒子像数: 497555
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3)
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-8dnz:
Cryo-EM structure of the human Sec61 complex inhibited by apratoxin F

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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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