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- EMDB-36808: Cryo-EM structure of KEOPS complex from Arabidopsis thaliana -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-36808
タイトルCryo-EM structure of KEOPS complex from Arabidopsis thaliana
マップデータElectron density map for KEOPS complex from Arabidopsis thaliana
試料
  • 複合体: KEOPS complex from Arabidopsis thaliana
    • タンパク質・ペプチド: Probable tRNA N6-adenosine threonylcarbamoyltransferase
    • タンパク質・ペプチド: non-specific serine/threonine protein kinase
    • タンパク質・ペプチド: At4g34412
    • タンパク質・ペプチド: At5g53043
  • リガンド: FE (III) ION
キーワードKEOPS complex / tRNA t6A synthase / RNA-binding protein / TRANSFERASE
機能・相同性
機能・相同性情報


N(6)-L-threonylcarbamoyladenine synthase activity / EKC/KEOPS complex / tRNA threonylcarbamoyladenosine modification / tRNA processing / eukaryotic translation initiation factor 2alpha kinase activity / 3-phosphoinositide-dependent protein kinase activity / DNA-dependent protein kinase activity / ribosomal protein S6 kinase activity / histone H3S10 kinase activity / histone H2AXS139 kinase activity ...N(6)-L-threonylcarbamoyladenine synthase activity / EKC/KEOPS complex / tRNA threonylcarbamoyladenosine modification / tRNA processing / eukaryotic translation initiation factor 2alpha kinase activity / 3-phosphoinositide-dependent protein kinase activity / DNA-dependent protein kinase activity / ribosomal protein S6 kinase activity / histone H3S10 kinase activity / histone H2AXS139 kinase activity / histone H3S28 kinase activity / histone H4S1 kinase activity / histone H2BS14 kinase activity / histone H3T3 kinase activity / histone H2AS121 kinase activity / Rho-dependent protein serine/threonine kinase activity / histone H2BS36 kinase activity / histone H3S57 kinase activity / histone H2AT120 kinase activity / AMP-activated protein kinase activity / histone H2AS1 kinase activity / histone H3T6 kinase activity / histone H3T11 kinase activity / histone H3T45 kinase activity / non-specific serine/threonine protein kinase / ATP binding / metal ion binding / nucleus / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
tRNA N6-adenosine threonylcarbamoyltransferase Kae1, archaea and eukaryote / Serine/threonine-protein kinase Bud32 / CGI121/TPRKB / CGI121/TPRKB superfamily / Kinase binding protein CGI-121 / Kae1/TsaD family / CTAG/Pcc1 family / Transcription factor Pcc1 / Gcp-like domain / tRNA N6-adenosine threonylcarbamoyltransferase ...tRNA N6-adenosine threonylcarbamoyltransferase Kae1, archaea and eukaryote / Serine/threonine-protein kinase Bud32 / CGI121/TPRKB / CGI121/TPRKB superfamily / Kinase binding protein CGI-121 / Kae1/TsaD family / CTAG/Pcc1 family / Transcription factor Pcc1 / Gcp-like domain / tRNA N6-adenosine threonylcarbamoyltransferase / ATPase, nucleotide binding domain / Protein kinase domain / Serine/Threonine protein kinases, catalytic domain / Protein kinase domain profile. / Protein kinase domain / Protein kinase-like domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Glycoprotease 2 / At4g34412 / At5g53043 / non-specific serine/threonine protein kinase
類似検索 - 構成要素
生物種Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.7 Å
データ登録者Zheng XX / Zhu L / Duan L / Zhang WH
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)32000847 中国
引用ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2024
タイトル: Molecular basis of A. thaliana KEOPS complex in biosynthesizing tRNA t6A.
著者: Xinxing Zheng / Chenchen Su / Lei Duan / Mengqi Jin / Yongtao Sun / Li Zhu / Wenhua Zhang /
要旨: In archaea and eukaryotes, the evolutionarily conserved KEOPS is composed of four core subunits-Kae1, Bud32, Cgi121 and Pcc1, and a fifth Gon7/Pcc2 that is found in fungi and metazoa. KEOPS ...In archaea and eukaryotes, the evolutionarily conserved KEOPS is composed of four core subunits-Kae1, Bud32, Cgi121 and Pcc1, and a fifth Gon7/Pcc2 that is found in fungi and metazoa. KEOPS cooperates with Sua5/YRDC to catalyze the biosynthesis of tRNA N6-threonylcarbamoyladenosine (t6A), an essential modification needed for fitness of cellular organisms. Biochemical and structural characterizations of KEOPSs from archaea, yeast and humans have determined a t6A-catalytic role for Kae1 and auxiliary roles for other subunits. However, the precise molecular workings of KEOPSs still remain poorly understood. Here, we investigated the biochemical functions of A. thaliana KEOPS and determined a cryo-EM structure of A. thaliana KEOPS dimer. We show that A. thaliana KEOPS is composed of KAE1, BUD32, CGI121 and PCC1, which adopts a conserved overall arrangement. PCC1 dimerization leads to a KEOPS dimer that is needed for an active t6A-catalytic KEOPS-tRNA assembly. BUD32 participates in direct binding of tRNA to KEOPS and modulates the t6A-catalytic activity of KEOPS via its C-terminal tail and ATP to ADP hydrolysis. CGI121 promotes the binding of tRNA to KEOPS and potentiates the t6A-catalytic activity of KEOPS. These data and findings provide insights into mechanistic understanding of KEOPS machineries.
履歴
登録2023年7月11日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年4月3日-
マップ公開2024年4月3日-
更新2024年11月6日-
現状2024年11月6日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_36808.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_36808.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 512 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Electron density map for KEOPS complex from Arabidopsis thaliana
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.)
0.86 Å/pix.
x 512 pix.
= 440.32 Å		0.86 Å/pix.
x 512 pix.
= 440.32 Å		0.86 Å/pix.
x 512 pix.
= 440.32 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: 0.86 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: 0.1
最小 - 最大-0.27099746 - 0.52531534
平均 (標準偏差)-0.00016466905 (±0.0065891924)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ512512512
Spacing512512512
セルA=B=C: 440.32 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 A for KEOPS complex from Arabidopsis thaliana

ファイルemd_36808_half_map_1.map
注釈Half map A for KEOPS complex from Arabidopsis thaliana
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 B for KEOPS complex from Arabidopsis thaliana

ファイルemd_36808_half_map_2.map
注釈Half map B for KEOPS complex from Arabidopsis thaliana
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 : KEOPS complex from Arabidopsis thaliana

全体名称: KEOPS complex from Arabidopsis thaliana
要素
  • 複合体: KEOPS complex from Arabidopsis thaliana
    • タンパク質・ペプチド: Probable tRNA N6-adenosine threonylcarbamoyltransferase
    • タンパク質・ペプチド: non-specific serine/threonine protein kinase
    • タンパク質・ペプチド: At4g34412
    • タンパク質・ペプチド: At5g53043
  • リガンド: FE (III) ION

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超分子 #1: KEOPS complex from Arabidopsis thaliana

超分子名称: KEOPS complex from Arabidopsis thaliana / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#4
詳細: The sample contains KAE1, BUD32, CGI121 and PCC1, which form a KEOPS complex.
由来(天然)生物種: Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)

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分子 #1: Probable tRNA N6-adenosine threonylcarbamoyltransferase

分子名称: Probable tRNA N6-adenosine threonylcarbamoyltransferase
タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: N6-L-threonylcarbamoyladenine synthase
由来(天然)生物種: Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
分子量理論値: 38.81357 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MKKKMIAIGF EGSANKIGVG IVTLDGTILA NPRHTYITPP GHGFLPRETA HHHLDHVLPL VKSALETSQV TPEEIDCICY TKGPGMGAP LQVSAIVVRV LSQLWKKPIV AVNHCVAHIE MGRVVTGADD PVVLYVSGGN TQVIAYSEGR YRIFGETIDI A VGNCLDRF ...文字列:
MKKKMIAIGF EGSANKIGVG IVTLDGTILA NPRHTYITPP GHGFLPRETA HHHLDHVLPL VKSALETSQV TPEEIDCICY TKGPGMGAP LQVSAIVVRV LSQLWKKPIV AVNHCVAHIE MGRVVTGADD PVVLYVSGGN TQVIAYSEGR YRIFGETIDI A VGNCLDRF ARVLKLSNDP SPGYNIEQLA KKGENFIDLP YAVKGMDVSF SGILSYIETT AEEKLKNNEC TPADLCYSLQ ET VFAMLVE ITERAMAHCD KKDVLIVGGV GCNERLQEMM RTMCSERDGK LFATDDRYCI DNGAMIAYTG LLAFVNGIET PIE DSTFTQ RFRTDEVHAV WREKEAVLLG DKKVAAN

UniProtKB: Glycoprotease 2

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分子 #2: non-specific serine/threonine protein kinase

分子名称: non-specific serine/threonine protein kinase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: non-specific serine/threonine protein kinase
由来(天然)生物種: Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
分子量理論値: 25.170117 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MDCEENVRDE SLVLIKQGAE ARVFESTFAG RRSIVKERFS KKYRHPILDA KLTLKRLNAE ARCMTKARKL GVCTPVLYAV DTLLHSLTL EYIEGVSVKD IFLEFGTNGV VEERLDDVAA QIGAAIAKLH DGGLAHGDLT TSNMLVRSGT NQLVLIDFGL S VTSTLPED ...文字列:
MDCEENVRDE SLVLIKQGAE ARVFESTFAG RRSIVKERFS KKYRHPILDA KLTLKRLNAE ARCMTKARKL GVCTPVLYAV DTLLHSLTL EYIEGVSVKD IFLEFGTNGV VEERLDDVAA QIGAAIAKLH DGGLAHGDLT TSNMLVRSGT NQLVLIDFGL S VTSTLPED KAVDLYVLER ALLSMHSSCG NVMDRILTAY RKSSKQWSAT FNKLAQVRQR GRKRTMIG

UniProtKB: non-specific serine/threonine protein kinase

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分子 #3: At4g34412

分子名称: At4g34412 / 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: Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
分子量理論値: 19.678484 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
MKVFNLDRGN TLSVSLFSGV TNSKELLNSM LDGSLKLEVS FLNASLIPDI FPLLAAAQKA LISKSRDSLS TRTLHSELVY NYSGSKHIT ESLKRCGISE NTTYILAARF NASPVEMEEV AKLINGKEID LEELKTHANQ ANILKHYKIT SQELGISSLG D AIVCRIAA RDALHHHHHH

UniProtKB: At4g34412

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分子 #4: At5g53043

分子名称: At5g53043 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
分子量理論値: 11.592994 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
MAATVPATTR SDQTWDFSCN LDVSFESEEH ALIAYTSLAV DKELQPDKVR RVMSVSNNKL SVHFEAIEAR LLRASFSAFV DVLTLATRT IQEFGQKHHH HHH

UniProtKB: At5g53043

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分子 #5: FE (III) ION

分子名称: FE (III) ION / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: FE
分子量理論値: 55.845 Da

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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

緩衝液pH: 7.5
詳細: 300 mM NaCl, 20 mM Tris-HCl pH 7.5,5 mM 2-mercaptoethanol
凍結凍結剤: ETHANE
詳細The sample was freshly purified by size exclusion chromatography.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
温度最低: 77.1 K / 最高: 89.8 K
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
デジタル化 - サイズ - 横: 5760 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4092 pixel / 平均露光時間: 3.6 sec. / 平均電子線量: 64.0 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: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 0.27 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.7 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.9 µm / 倍率（公称値）: 105000
試料ステージホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 232232
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
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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