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- EMDB-42294: Structure of recombinantly assembled murine alpha-synuclein fibrils -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-42294
タイトルStructure of recombinantly assembled murine alpha-synuclein fibrils
マップデータ
試料
  • 複合体: alpha-synuclein
    • タンパク質・ペプチド: Alpha-synuclein
キーワードsynuclein / Parkinson's disease / neurodegeneration / amyloid / fibril / PROTEIN FIBRIL
機能・相同性
機能・相同性情報


PKR-mediated signaling / regulation of neurotransmitter secretion / platelet alpha granule membrane / neurotransmitter secretion / membrane organization / synaptic transmission, dopaminergic / neutral lipid metabolic process / regulation of acyl-CoA biosynthetic process / negative regulation of dopamine uptake involved in synaptic transmission / negative regulation of norepinephrine uptake ...PKR-mediated signaling / regulation of neurotransmitter secretion / platelet alpha granule membrane / neurotransmitter secretion / membrane organization / synaptic transmission, dopaminergic / neutral lipid metabolic process / regulation of acyl-CoA biosynthetic process / negative regulation of dopamine uptake involved in synaptic transmission / negative regulation of norepinephrine uptake / positive regulation of SNARE complex assembly / positive regulation of hydrogen peroxide catabolic process / supramolecular fiber / mitochondrial membrane organization / negative regulation of chaperone-mediated autophagy / negative regulation of platelet-derived growth factor receptor signaling pathway / positive regulation of protein localization to cell periphery / negative regulation of exocytosis / regulation of glutamate secretion / arachidonate binding / response to iron(II) ion / SNARE complex assembly / regulation of reactive oxygen species metabolic process / positive regulation of neurotransmitter secretion / dopamine biosynthetic process / transporter regulator activity / regulation of locomotion / synaptic vesicle priming / mitochondrial ATP synthesis coupled electron transport / regulation of macrophage activation / positive regulation of inositol phosphate biosynthetic process / negative regulation of microtubule polymerization / synaptic vesicle transport / positive regulation of receptor recycling / dynein complex binding / regulation of dopamine secretion / negative regulation of thrombin-activated receptor signaling pathway / dopamine metabolic process / cuprous ion binding / positive regulation of endocytosis / protein complex oligomerization / positive regulation of exocytosis / response to magnesium ion / regulation of neuronal synaptic plasticity / kinesin binding / synaptic vesicle endocytosis / regulation of presynapse assembly / response to type II interferon / cysteine-type endopeptidase inhibitor activity / negative regulation of serotonin uptake / alpha-tubulin binding / positive regulation of synaptic transmission / inclusion body / phospholipid metabolic process / cellular response to copper ion / axon terminus / Hsp70 protein binding / response to interleukin-1 / regulation of microtubule cytoskeleton organization / SNARE binding / positive regulation of release of sequestered calcium ion into cytosol / adult locomotory behavior / excitatory postsynaptic potential / fatty acid metabolic process / phosphoprotein binding / protein tetramerization / microglial cell activation / regulation of long-term neuronal synaptic plasticity / synapse organization / ferrous iron binding / protein destabilization / phospholipid binding / receptor internalization / tau protein binding / long-term synaptic potentiation / synaptic vesicle membrane / positive regulation of inflammatory response / actin cytoskeleton / actin binding / growth cone / cell cortex / cellular response to oxidative stress / neuron apoptotic process / chemical synaptic transmission / negative regulation of neuron apoptotic process / response to lipopolysaccharide / histone binding / cytoskeleton / oxidoreductase activity / postsynapse / copper ion binding / response to xenobiotic stimulus / neuronal cell body / synapse / calcium ion binding / perinuclear region of cytoplasm / magnesium ion binding / protein-containing complex / mitochondrion / extracellular space
類似検索 - 分子機能
Synuclein / Alpha-synuclein / Synuclein
類似検索 - ドメイン・相同性
生物種Mus musculus (ハツカネズミ)
手法らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.1 Å
データ登録者Zhou Y / Sokratian A
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
Michael J. Fox FoundationASAP-020527 米国
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2024
タイトル: Mouse α-synuclein fibrils are structurally and functionally distinct from human fibrils associated with Lewy body diseases.
著者: Arpine Sokratian / Ye Zhou / Meltem Tatli / Kevin J Burbidge / Enquan Xu / Elizabeth Viverette / Sonia Donzelli / Addison M Duda / Yuan Yuan / Huizhong Li / Samuel Strader / Nirali Patel / ...著者: Arpine Sokratian / Ye Zhou / Meltem Tatli / Kevin J Burbidge / Enquan Xu / Elizabeth Viverette / Sonia Donzelli / Addison M Duda / Yuan Yuan / Huizhong Li / Samuel Strader / Nirali Patel / Lauren Shiell / Tuyana Malankhanova / Olivia Chen / Joseph R Mazzulli / Lalith Perera / Henning Stahlberg / Mario Borgnia / Alberto Bartesaghi / Hilal A Lashuel / Andrew B West /
要旨: The intricate process of α-synuclein aggregation and fibrillization holds pivotal roles in Parkinson's disease (PD) and multiple system atrophy (MSA). While mouse α-synuclein can fibrillize in ...The intricate process of α-synuclein aggregation and fibrillization holds pivotal roles in Parkinson's disease (PD) and multiple system atrophy (MSA). While mouse α-synuclein can fibrillize in vitro, whether these fibrils commonly used in research to induce this process or form can reproduce structures in the human brain remains unknown. Here, we report the first atomic structure of mouse α-synuclein fibrils, which was solved in parallel by two independent teams. The structure shows striking similarity to MSA-amplified and PD-associated E46K fibrils. However, mouse α-synuclein fibrils display altered packing arrangements, reduced hydrophobicity, and heightened fragmentation sensitivity and evoke only weak immunological responses. Furthermore, mouse α-synuclein fibrils exhibit exacerbated pathological spread in neurons and humanized α-synuclein mice. These findings provide critical insights into the structural underpinnings of α-synuclein pathogenicity and emphasize a need to reassess the role of mouse α-synuclein fibrils in the development of related diagnostic probes and therapeutic interventions.
履歴
登録2023年10月10日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年10月9日-
マップ公開2024年10月9日-
更新2025年5月28日-
現状2025年5月28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_42294.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_42294.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 8 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
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.)
1.08 Å/pix.
x 128 pix.
= 138.24 Å		1.08 Å/pix.
x 128 pix.
= 138.24 Å		1.08 Å/pix.
x 128 pix.
= 138.24 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: 1.08 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: 0.0146
最小 - 最大-0.053710554 - 0.08037511
平均 (標準偏差)0.00011187801 (±0.0037834584)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ128128128
Spacing128128128
セルA=B=C: 138.24 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: #2

ファイルemd_42294_half_map_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: #1

ファイルemd_42294_half_map_2.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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試料の構成要素

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全体 : alpha-synuclein

全体名称: alpha-synuclein
要素
  • 複合体: alpha-synuclein
    • タンパク質・ペプチド: Alpha-synuclein

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超分子 #1: alpha-synuclein

超分子名称: alpha-synuclein / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)

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分子 #1: Alpha-synuclein

分子名称: Alpha-synuclein / 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: Mus musculus (ハツカネズミ)
分子量理論値: 14.501185 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列:
MDVFMKGLSK AKEGVVAAAE KTKQGVAEAA GKTKEGVLYV GSKTKEGVVH GVTTVAEKTK EQVTNVGGAV VTGVTAVAQK TVEGAGNIA AATGFVKKDQ MGKGEEGYPQ EGILEDMPVD PGSEAYEMPS EEGYQDYEPE A

UniProtKB: Alpha-synuclein

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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
解析らせん対称体再構成法
試料の集合状態filament

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試料調製

濃度0.2 mg/mL
緩衝液pH: 7.4
構成要素:
濃度式名称
137.0 mMNaClSodium Chloride
2.7 mMKClPotassium Chloride
10.0 mMNa2HPO4Sodium Phosphate Dibasic
1.8 mMKH2PO4Potassium Phosphate Monobasic

詳細: Phosphate-buffered saline (PBS)
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: GOLD / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY ARRAY / 支持フィルム - Film thickness: 50 / 前処理 - タイプ: PLASMA CLEANING / 前処理 - 時間: 75 sec.
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 90 % / チャンバー内温度: 293.15 K / 装置: LEICA EM GP

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 2 / 平均電子線量: 60.0 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 / 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）: 0.5 µm
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

最終 再構成想定した対称性 - らせんパラメータ - Δz: 4.84 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: -0.84 °
想定した対称性 - らせんパラメータ - 軸対称性: C1 (非対称)
アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 27523
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
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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