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万見
- EMDB-44914: Thermoplasma acidophilum 20S proteasome alphaV24F -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-44914
タイトルThermoplasma acidophilum 20S proteasome alphaV24F
マップデータ
試料
  • 複合体: Thermoplasma acidophilum 20S proteasome alphaV24F
キーワードProtease / threonine protease / endopeptidase activity / HYDROLASE
生物種Thermoplasma acidophilum (好酸性)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.2 Å
データ登録者Chuah J / Smith D
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01AG064188 米国
引用ジャーナル: bioRxiv / 年: 2025
タイトル: Occupancy of the HbYX hydrophobic pocket is sufficient to induce gate opening in the archaeal 20S proteasomes.
著者: Janelle J Y Chuah / Madalena R Daugherty / David M Smith /
要旨: Enhancing proteasome function has been a long-standing but challenging target of interest for the potential treatment of neurodegenerative diseases, emphasizing the importance of understanding ...Enhancing proteasome function has been a long-standing but challenging target of interest for the potential treatment of neurodegenerative diseases, emphasizing the importance of understanding proteasome activation mechanisms. Most proteasome activator complexes use the C-terminal HbYX (hydrophobic-tyrosine-almost any residue) motif to bind and trigger gate-opening in the 20S proteasome. This study defines a critical molecular interaction in the HbYX mechanism that triggers gate opening. We focus on the Hb site interaction and find it plays a surprisingly central and crucial role in driving the allosteric conformational changes that induce gate opening in the archaeal 20S. We examined the cryo-EM structure of two mutant archaeal proteasomes, αV24Y T20S and αV24F T20S. These two mutants were engineered to place a bulky aromatic residue in the HbYX hydrophobic pocket; both mutants are highly active, though their mechanisms of activation are undefined. Collectively, our findings indicate that the interaction between the Hb group of the HbYX motif and its corresponding hydrophobic pocket is sufficient to induce gate opening in a mechanistically similar way to the HbYX motif. The activation mechanism studied here involves the expansion of the hydrophobic binding site, allosterically altering the state of the IT switch thus triggering gate-opening. Furthermore, we show that the canonical αK66 residue, previously understood to be critical for proteasome activator binding, also plays a key role in stabilizing the open gate, irrespective of activator binding. This study differentiates between the residues in the HbYX motif that support binding interactions ("YX") versus those that allosterically contribute to gate opening ("Hb"). The insights reported here will guide future drug development efforts, particularly in designing small molecule proteasome activators, by targeting the identified hydrophobic pocket.
履歴
登録2024年5月17日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年10月30日-
マップ公開2024年10月30日-
更新2025年4月16日-
現状2025年4月16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_44914.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_44914.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 512 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.)
0.54 Å/pix.
x 512 pix.
= 276.48 Å		0.54 Å/pix.
x 512 pix.
= 276.48 Å		0.54 Å/pix.
x 512 pix.
= 276.48 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: 0.54 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: 0.0473
最小 - 最大-0.09090464 - 0.21921718
平均 (標準偏差)0.00072851044 (±0.010095118)
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: 276.48 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: #1

ファイルemd_44914_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: #2

ファイルemd_44914_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 : Thermoplasma acidophilum 20S proteasome alphaV24F

全体名称: Thermoplasma acidophilum 20S proteasome alphaV24F
要素
  • 複合体: Thermoplasma acidophilum 20S proteasome alphaV24F

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超分子 #1: Thermoplasma acidophilum 20S proteasome alphaV24F

超分子名称: Thermoplasma acidophilum 20S proteasome alphaV24F / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Thermoplasma acidophilum (好酸性)
分子量理論値: 700 kDa/nm

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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1 mg/mL
緩衝液pH: 7.4
凍結凍結剤: ETHANE

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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: FEI FALCON III (4k x 4k)
検出モード: SUPER-RESOLUTION / 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.4 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.2 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

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: 2.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 542722
初期 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
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)

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  • 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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