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- EMDB-2870: Cryo-EM structure of the multimeric complex between Dark and Dron... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-2870
タイトルCryo-EM structure of the multimeric complex between Dark and Dronc-CARD.
マップデータReconstruction of the multimeric complex between Dark and Dronc-CARD.
試料
  • 試料: Dark apoptosome in complex with Dronc-CARD.
  • タンパク質・ペプチド: Dark apoptosome
  • タンパク質・ペプチド: Dronc-CARD
キーワードCryo-EM / apoptosome / single particle analysis
機能・相同性
機能・相同性情報


hemocyte development / nurse cell apoptotic process / TP53 Regulates Transcription of Caspase Activators and Caspases / negative regulation of humoral immune response / positive regulation of glial cell apoptotic process / head involution / Formation of apoptosome / embryonic development via the syncytial blastoderm / salivary gland histolysis / positive regulation of compound eye retinal cell programmed cell death ...hemocyte development / nurse cell apoptotic process / TP53 Regulates Transcription of Caspase Activators and Caspases / negative regulation of humoral immune response / positive regulation of glial cell apoptotic process / head involution / Formation of apoptosome / embryonic development via the syncytial blastoderm / salivary gland histolysis / positive regulation of compound eye retinal cell programmed cell death / melanization defense response / sarcosine catabolic process / Activation of caspases through apoptosome-mediated cleavage / Regulation of the apoptosome activity / central nervous system formation / metamorphosis / compound eye development / chaeta development / sperm individualization / apoptosome / autophagic cell death / programmed cell death involved in cell development / Neutrophil degranulation / CARD domain binding / programmed necrotic cell death / S-adenosylmethionine cycle / : / programmed cell death / triglyceride homeostasis / zymogen activation / dendrite morphogenesis / neuron remodeling / response to starvation / cysteine-type endopeptidase activator activity involved in apoptotic process / protein autoprocessing / ectopic germ cell programmed cell death / determination of adult lifespan / response to gamma radiation / central nervous system development / ADP binding / neuron cellular homeostasis / endopeptidase activity / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; システインプロテアーゼ / positive regulation of apoptotic process / negative regulation of cell population proliferation / cysteine-type endopeptidase activity / apoptotic process / protein homodimerization activity / ATP binding / identical protein binding / nucleus / plasma membrane / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
: / : / Dark, CARD domain / Dark, winged-helix domain / APAF-1 helical domain / APAF-1 helical domain / NB-ARC / NB-ARC domain / Peptidase C14, caspase non-catalytic subunit p10 / Peptidase family C14A, cysteine active site ...: / : / Dark, CARD domain / Dark, winged-helix domain / APAF-1 helical domain / APAF-1 helical domain / NB-ARC / NB-ARC domain / Peptidase C14, caspase non-catalytic subunit p10 / Peptidase family C14A, cysteine active site / Caspase family cysteine active site. / Caspase family p10 domain profile. / Peptidase C14A, caspase catalytic domain / Caspase, interleukin-1 beta converting enzyme (ICE) homologues / Peptidase C14, p20 domain / Caspase family p20 domain profile. / : / Caspase domain / Caspase-like domain superfamily / Death-like domain superfamily / WD40 repeats / WD40 repeat / WD40-repeat-containing domain superfamily / Winged helix-like DNA-binding domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Apaf-1 related killer DARK / Caspase Dronc
類似検索 - 構成要素
生物種Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / ネガティブ染色法 / 解像度: 4.1 Å
データ登録者Pang YX / Bai XC / Hao Q / Yan CY / Chen ZQ / Wang JW / Scheres SHW / Shi YG
引用ジャーナル: Genes Dev / 年: 2015
タイトル: Structure of the apoptosome: mechanistic insights into activation of an initiator caspase from Drosophila.
著者: Yuxuan Pang / Xiao-chen Bai / Chuangye Yan / Qi Hao / Zheqin Chen / Jia-Wei Wang / Sjors H W Scheres / Yigong Shi /
要旨: Apoptosis is executed by a cascade of caspase activation. The autocatalytic activation of an initiator caspase, exemplified by caspase-9 in mammals or its ortholog, Dronc, in fruit flies, is ...Apoptosis is executed by a cascade of caspase activation. The autocatalytic activation of an initiator caspase, exemplified by caspase-9 in mammals or its ortholog, Dronc, in fruit flies, is facilitated by a multimeric adaptor complex known as the apoptosome. The underlying mechanism by which caspase-9 or Dronc is activated by the apoptosome remains unknown. Here we report the electron cryomicroscopic (cryo-EM) structure of the intact apoptosome from Drosophila melanogaster at 4.0 Å resolution. Analysis of the Drosophila apoptosome, which comprises 16 molecules of the Dark protein (Apaf-1 ortholog), reveals molecular determinants that support the assembly of the 2.5-MDa complex. In the absence of dATP or ATP, Dronc zymogen potently induces formation of the Dark apoptosome, within which Dronc is efficiently activated. At 4.1 Å resolution, the cryo-EM structure of the Dark apoptosome bound to the caspase recruitment domain (CARD) of Dronc (Dronc-CARD) reveals two stacked rings of Dronc-CARD that are sandwiched between two octameric rings of the Dark protein. The specific interactions between Dronc-CARD and both the CARD and the WD40 repeats of a nearby Dark protomer are indispensable for Dronc activation. These findings reveal important mechanistic insights into the activation of initiator caspase by the apoptosome.
履歴
登録2015年1月28日-
ヘッダ(付随情報) 公開2015年2月11日-
マップ公開2015年2月25日-
更新2015年3月4日-
現状2015年3月4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: 0.08
  • 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: 0.08
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-3j9k
  • 表面レベル: 0.08
  • 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-3j9k
  • 表面レベル: 0.08
  • UCSF Chimera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_2870.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_2870.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 122.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Reconstruction of the multimeric complex between Dark and Dronc-CARD.
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.)
1.34 Å/pix.
x 320 pix.
= 428.8 Å		1.34 Å/pix.
x 320 pix.
= 428.8 Å		1.34 Å/pix.
x 320 pix.
= 428.8 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: 1.34 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベルBy EMDB: 0.0642 / ムービー #1: 0.08
最小 - 最大-0.19271429 - 0.38354197
平均 (標準偏差)0.0000723 (±0.02176514)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ320320320
Spacing320320320
セルA=B=C: 428.80002 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.341.341.34
M x/y/z320320320
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z428.800428.800428.800
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-40-32-96
NX/NY/NZ8165193
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS320320320
D min/max/mean-0.1930.3840.000

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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 : Dark apoptosome in complex with Dronc-CARD.

全体名称: Dark apoptosome in complex with Dronc-CARD.
要素
  • 試料: Dark apoptosome in complex with Dronc-CARD.
  • タンパク質・ペプチド: Dark apoptosome
  • タンパク質・ペプチド: Dronc-CARD

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超分子 #1000: Dark apoptosome in complex with Dronc-CARD.

超分子名称: Dark apoptosome in complex with Dronc-CARD. / タイプ: sample / ID: 1000 / 集合状態: homo 16 mers / Number unique components: 2
分子量実験値: 3 MDa / 理論値: 3 MDa

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分子 #1: Dark apoptosome

分子名称: Dark apoptosome / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 集合状態: 16 mers / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
別称: fruit fly / 細胞: Hi-5 insect cells
分子量実験値: 3 MDa / 理論値: 3 MDa
組換発現生物種: Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
組換細胞: Hi-5 insect cells / 組換プラスミド: pFastBac1

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分子 #2: Dronc-CARD

分子名称: Dronc-CARD / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 組換発現: No
由来(天然)生物種: Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
別称: fruit fly

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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0.15 mg/mL
緩衝液pH: 8 / 詳細: 25mM Tris, 150mM NaCl, 5mM dithiothreitol
染色タイプ: NEGATIVE
詳細: Grids were blotted for 2 seconds and flash frozen in liquid ethane using an FEI Vitrobot.
グリッド詳細: Samples were placed on glow-discharged holey carbon grids (Quantifoil CuR2/2), on which a home-made continuous carbon film had previously been deposited.
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 85 K / 装置: FEI VITROBOT MARK II / 手法: Blot for 2 seconds before plunging

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI POLARA 300
温度最低: 80 K / 最高: 90 K / 平均: 85 K
日付2014年1月8日
撮影カテゴリ: CCD
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON II (4k x 4k)
デジタル化 - サンプリング間隔: 14 µm / 実像数: 1234 / 平均電子線量: 28 e/Å2
詳細: 16 video frames were recorded in 1s by FalconII detector.
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系倍率（補正後）: 104748 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 6.4 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.4 µm / 倍率（公称値）: 78000
試料ステージ試料ホルダーモデル: GATAN LIQUID NITROGEN
実験機器
モデル: Tecnai Polara / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正詳細: Each particle
最終 再構成想定した対称性 - 点群: D8 (2回x8回 2面回転対称)
解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.1 Å / 解像度の算出法: OTHER / ソフトウェア - 名称: CTFFIND3, RELION
詳細: To correct for beam-induced movements, the 16 video frames for each micrograph were first aligned using whole-image motion correction. Second, particle based beam-induced movement correction ...詳細: To correct for beam-induced movements, the 16 video frames for each micrograph were first aligned using whole-image motion correction. Second, particle based beam-induced movement correction was performed using statistical movie processing in RELION.
使用した粒子像数: 11359

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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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