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- EMDB-44422: PHF filament generated from 4E-Tau(297-407) under neutral Mg2+ co... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-44422
タイトルPHF filament generated from 4E-Tau(297-407) under neutral Mg2+ condition
マップデータ
試料
  • 複合体: In vitro 4E-tau (297-407) PHF fibrils
    • タンパク質・ペプチド: Isoform Tau-F of Microtubule-associated protein tau
キーワードTau / amyloid fibrils / in vitro / PHF / PROTEIN FIBRIL
機能・相同性
機能・相同性情報


plus-end-directed organelle transport along microtubule / axonal transport / histone-dependent DNA binding / neurofibrillary tangle assembly / positive regulation of diacylglycerol kinase activity / negative regulation of establishment of protein localization to mitochondrion / neurofibrillary tangle / positive regulation of protein localization to synapse / microtubule lateral binding / tubulin complex ...plus-end-directed organelle transport along microtubule / axonal transport / histone-dependent DNA binding / neurofibrillary tangle assembly / positive regulation of diacylglycerol kinase activity / negative regulation of establishment of protein localization to mitochondrion / neurofibrillary tangle / positive regulation of protein localization to synapse / microtubule lateral binding / tubulin complex / phosphatidylinositol bisphosphate binding / main axon / regulation of long-term synaptic depression / negative regulation of kinase activity / negative regulation of tubulin deacetylation / generation of neurons / regulation of chromosome organization / positive regulation of protein localization / rRNA metabolic process / internal protein amino acid acetylation / regulation of mitochondrial fission / intracellular distribution of mitochondria / axonal transport of mitochondrion / axon development / central nervous system neuron development / regulation of microtubule polymerization / microtubule polymerization / minor groove of adenine-thymine-rich DNA binding / lipoprotein particle binding / dynactin binding / glial cell projection / apolipoprotein binding / negative regulation of mitochondrial membrane potential / protein polymerization / negative regulation of mitochondrial fission / axolemma / Caspase-mediated cleavage of cytoskeletal proteins / regulation of microtubule polymerization or depolymerization / positive regulation of axon extension / regulation of microtubule cytoskeleton organization / supramolecular fiber organization / Activation of AMPK downstream of NMDARs / stress granule assembly / regulation of cellular response to heat / cytoplasmic microtubule organization / regulation of calcium-mediated signaling / axon cytoplasm / positive regulation of microtubule polymerization / somatodendritic compartment / cellular response to brain-derived neurotrophic factor stimulus / synapse assembly / phosphatidylinositol binding / nuclear periphery / cellular response to nerve growth factor stimulus / positive regulation of superoxide anion generation / protein phosphatase 2A binding / regulation of autophagy / astrocyte activation / response to lead ion / synapse organization / microglial cell activation / Hsp90 protein binding / regulation of synaptic plasticity / PKR-mediated signaling / protein homooligomerization / memory / cytoplasmic ribonucleoprotein granule / cellular response to reactive oxygen species / microtubule cytoskeleton organization / SH3 domain binding / activation of cysteine-type endopeptidase activity involved in apoptotic process / microtubule cytoskeleton / neuron projection development / cell-cell signaling / protein-macromolecule adaptor activity / actin binding / cellular response to heat / single-stranded DNA binding / protein-folding chaperone binding / cell body / growth cone / microtubule binding / double-stranded DNA binding / microtubule / amyloid fibril formation / sequence-specific DNA binding / dendritic spine / learning or memory / nuclear speck / neuron projection / membrane raft / axon / negative regulation of gene expression / neuronal cell body / DNA damage response / dendrite / protein kinase binding / enzyme binding / mitochondrion / DNA binding
類似検索 - 分子機能
: / Microtubule associated protein, tubulin-binding repeat / Microtubule-associated protein Tau / Tau and MAP protein, tubulin-binding repeat / Tau and MAP proteins tubulin-binding repeat signature. / Tau and MAP proteins tubulin-binding repeat profile.
類似検索 - ドメイン・相同性
Microtubule-associated protein tau
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
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: 3.2 Å
データ登録者Duan P / El Mammeri N
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute on Aging (NIH/NIA)AG059661 米国
引用ジャーナル: J Biol Chem / 年: 2024
タイトル: Milligram-scale assembly and NMR fingerprint of tau fibrils adopting the Alzheimer's disease fold.
著者: Pu Duan / Nadia El Mammeri / Mei Hong /
要旨: In the Alzheimer's disease (AD) brain, the microtubule-associated protein tau aggregates into paired helical filaments in which each protofilament has a C-shaped conformation. In vitro assembly of ...In the Alzheimer's disease (AD) brain, the microtubule-associated protein tau aggregates into paired helical filaments in which each protofilament has a C-shaped conformation. In vitro assembly of tau fibrils adopting this fold is highly valuable for both fundamental and applied studies of AD without requiring patient-brain extracted fibrils. To date, reported methods for forming AD-fold tau fibrils have been irreproducible and sensitive to subtle variations in fibrillization conditions. Here, we describe a route to reproducibly assemble tau fibrils adopting the AD fold on the multi-milligram scale. We investigated the fibrillization conditions of two constructs and found that a tau (297-407) construct that contains four AD phospho-mimetic glutamate mutations robustly formed the C-shaped conformation. 2D and 3D correlation solid-state NMR spectra show a single predominant set of chemical shifts, indicating a single molecular conformation. Negative-stain electron microscopy and cryo-EM data confirm that the protofilament formed by 4E-tau (297-407) adopts the C-shaped conformation, which associates into paired, triple, and quadruple helical filaments. In comparison, NMR spectra indicate that a previously reported construct, tau (297-391), forms a mixture of a four-layered dimer structure and the C-shaped structure, whose populations are sensitive to the environmental conditions. The determination of the NMR chemical shifts of the AD-fold tau opens the possibility for future studies of tau fibril conformations and ligand binding by NMR. The quantitative assembly of tau fibrils adopting the AD fold should facilitate the development of diagnostic and therapeutic compounds that target AD tau.
履歴
登録2024年4月6日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年5月8日-
マップ公開2024年5月8日-
更新2024年6月5日-
現状2024年6月5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_44422.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_44422.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 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.)
1.06 Å/pix.
x 384 pix.
= 407.04 Å		1.06 Å/pix.
x 384 pix.
= 407.04 Å		1.06 Å/pix.
x 384 pix.
= 407.04 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: 1.06 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: 0.0256
最小 - 最大-0.03753623 - 0.077900045
平均 (標準偏差)0.000080881466 (±0.0015934845)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ384384384
Spacing384384384
セルA=B=C: 407.03998 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_44422_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: #2

ファイルemd_44422_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_44422_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 : In vitro 4E-tau (297-407) PHF fibrils

全体名称: In vitro 4E-tau (297-407) PHF fibrils
要素
  • 複合体: In vitro 4E-tau (297-407) PHF fibrils
    • タンパク質・ペプチド: Isoform Tau-F of Microtubule-associated protein tau

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超分子 #1: In vitro 4E-tau (297-407) PHF fibrils

超分子名称: In vitro 4E-tau (297-407) PHF fibrils / 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)

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分子 #1: Isoform Tau-F of Microtubule-associated protein tau

分子名称: Isoform Tau-F of Microtubule-associated protein tau / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 46.073988 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MAEPRQEFEV MEDHAGTYGL GDRKDQGGYT MHQDQEGDTD AGLKESPLQT PTEDGSEEPG SETSDAKSTP TAEDVTAPLV DEGAPGKQA AAQPHTEIPE GTTAEEAGIG DTPSLEDEAA GHVTQARMVS KSKDGTGSDD KKAKGADGKT KIATPRGAAP P GQKGQANA ...文字列:
MAEPRQEFEV MEDHAGTYGL GDRKDQGGYT MHQDQEGDTD AGLKESPLQT PTEDGSEEPG SETSDAKSTP TAEDVTAPLV DEGAPGKQA AAQPHTEIPE GTTAEEAGIG DTPSLEDEAA GHVTQARMVS KSKDGTGSDD KKAKGADGKT KIATPRGAAP P GQKGQANA TRIPAKTPPA PKTPPSSGEP PKSGDRSGYS SPGSPGTPGS RSRTPSLPTP PTREPKKVAV VRTPPKSPSS AK SRLQTAP VPMPDLKNVK SKIGSTENLK HQPGGGKVQI INKKLDLSNV QSKCGSKDNI KHVPGGGSVQ IVYKPVDLSK VTS KCGSLG NIHHKPGGGQ VEVKSEKLDF KDRVQSKIGS LDNITHVPGG GNKKIETHKL TFRENAKAKT DHGAEIVYKE PVVE GDEEP RHLSNVSSTG SIDMVDSPQL ATLADEVSAS LAKQGL

UniProtKB: Microtubule-associated protein tau

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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6 mg/mL
緩衝液pH: 7.4
構成要素:
濃度式名称
10.0 mMK2HPO4Potassium Phosphate Dibasic
10.0 mMDTTDithiothreitol
100.0 mMMgCl2Magnesium Choloride

詳細: The pH was tuned to pH 7.5-8 using 5M NaOH after mixing phosphate buffer and MgCl2, and precipitation was formed.
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOCONTINUUM (6k x 4k)
平均電子線量: 31.004 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: SPOT SCAN / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.2 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 - らせんパラメータ - Δz: 2.375 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: 179.591 °
想定した対称性 - らせんパラメータ - 軸対称性: C1 (非対称)
解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 4.0) / 使用した粒子像数: 9657
Segment selection選択した数: 651965 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 4.0)
ソフトウェア - 詳細: Start-end coordinates manually picked in relion 4.0.
詳細: Manual Selection of Start-End Coordinates
初期モデルモデルのタイプ: EMDB MAP
EMDB ID:

3741

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://pdbjlvh1.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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