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- EMDB-46912: Cryo-EM structure of VCP/p97 in complex with VCPIP1 (VCIP135) -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-46912
タイトルCryo-EM structure of VCP/p97 in complex with VCPIP1 (VCIP135)
マップデータstructure of VCP/p97 in complex with VCPIP1 (VCIP135)
試料
  • 複合体: Complex of VCP/p97 and VCPIP1/VCIP135
    • タンパク質・ペプチド: Transitional endoplasmic reticulum ATPase
    • タンパク質・ペプチド: Deubiquitinating protein VCPIP1
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
キーワードATPase / unfoldase / deubiquitinase / HYDROLASE
機能・相同性
機能・相同性情報


protein K11-linked deubiquitination / endoplasmic reticulum membrane fusion / Golgi reassembly / protein K48-linked deubiquitination / Golgi stack / : / flavin adenine dinucleotide catabolic process / VCP-NSFL1C complex / endosome to lysosome transport via multivesicular body sorting pathway / endoplasmic reticulum stress-induced pre-emptive quality control ...protein K11-linked deubiquitination / endoplasmic reticulum membrane fusion / Golgi reassembly / protein K48-linked deubiquitination / Golgi stack / : / flavin adenine dinucleotide catabolic process / VCP-NSFL1C complex / endosome to lysosome transport via multivesicular body sorting pathway / endoplasmic reticulum stress-induced pre-emptive quality control / cellular response to arsenite ion / BAT3 complex binding / protein-DNA covalent cross-linking repair / Derlin-1 retrotranslocation complex / cytoplasm protein quality control / positive regulation of protein K63-linked deubiquitination / positive regulation of oxidative phosphorylation / : / aggresome assembly / mitotic spindle disassembly / deubiquitinase activator activity / regulation of protein localization to chromatin / ubiquitin-modified protein reader activity / VCP-NPL4-UFD1 AAA ATPase complex / vesicle-fusing ATPase / cellular response to misfolded protein / negative regulation of protein localization to chromatin / positive regulation of mitochondrial membrane potential / K48-linked polyubiquitin modification-dependent protein binding / regulation of aerobic respiration / retrograde protein transport, ER to cytosol / stress granule disassembly / regulation of synapse organization / ATPase complex / ubiquitin-specific protease binding / MHC class I protein binding / positive regulation of ATP biosynthetic process / ubiquitin-like protein ligase binding / RHOH GTPase cycle / polyubiquitin modification-dependent protein binding / protein deubiquitination / autophagosome maturation / endoplasmic reticulum to Golgi vesicle-mediated transport / negative regulation of hippo signaling / HSF1 activation / translesion synthesis / interstrand cross-link repair / proteasomal protein catabolic process / ATP metabolic process / Protein methylation / endoplasmic reticulum unfolded protein response / Attachment and Entry / ERAD pathway / lipid droplet / proteasome complex / viral genome replication / Josephin domain DUBs / N-glycan trimming in the ER and Calnexin/Calreticulin cycle / negative regulation of smoothened signaling pathway / macroautophagy / positive regulation of protein-containing complex assembly / Hh mutants are degraded by ERAD / Hedgehog ligand biogenesis / establishment of protein localization / Defective CFTR causes cystic fibrosis / positive regulation of non-canonical NF-kappaB signal transduction / Translesion Synthesis by POLH / ADP binding / ABC-family proteins mediated transport / autophagy / positive regulation of protein catabolic process / cytoplasmic stress granule / Aggrephagy / azurophil granule lumen / KEAP1-NFE2L2 pathway / Ovarian tumor domain proteases / positive regulation of canonical Wnt signaling pathway / positive regulation of proteasomal ubiquitin-dependent protein catabolic process / E3 ubiquitin ligases ubiquitinate target proteins / double-strand break repair / site of double-strand break / Neddylation / cellular response to heat / ubiquitin-dependent protein catabolic process / secretory granule lumen / protein phosphatase binding / regulation of apoptotic process / proteasome-mediated ubiquitin-dependent protein catabolic process / ficolin-1-rich granule lumen / ubiquitinyl hydrolase 1 / cysteine-type deubiquitinase activity / Attachment and Entry / protein ubiquitination / ciliary basal body / endoplasmic reticulum lumen / protein domain specific binding / DNA repair / intracellular membrane-bounded organelle / lipid binding / ubiquitin protein ligase binding
類似検索 - 分子機能
Deubiquitinating protein VCPIP1 / Deubiquitinating protein VCPIP1, N-terminal / VCIP135 N-terminal / : / OTU1, UBXL domain / OTU-like cysteine protease / OTU domain / OTU domain profile. / AAA ATPase, CDC48 family / Cell division protein 48 (CDC48), N-terminal domain ...Deubiquitinating protein VCPIP1 / Deubiquitinating protein VCPIP1, N-terminal / VCIP135 N-terminal / : / OTU1, UBXL domain / OTU-like cysteine protease / OTU domain / OTU domain profile. / AAA ATPase, CDC48 family / Cell division protein 48 (CDC48), N-terminal domain / CDC48, N-terminal subdomain / Cell division protein 48 (CDC48) N-terminal domain / CDC48, domain 2 / Cell division protein 48 (CDC48), domain 2 / Cell division protein 48 (CDC48) domain 2 / CDC48 domain 2-like superfamily / : / Aspartate decarboxylase-like domain superfamily / AAA ATPase, AAA+ lid domain / AAA+ lid domain / ATPase, AAA-type, conserved site / AAA-protein family signature. / ATPase family associated with various cellular activities (AAA) / ATPase, AAA-type, core / Ubiquitin-like domain superfamily / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Transitional endoplasmic reticulum ATPase / Deubiquitinating protein VCPIP1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.3 Å
データ登録者Vostal LE / Reynolds MJ / Kapoor TM
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM130234 米国
引用ジャーナル: J Cell Biol / 年: 2025
タイトル: Structural insights into the coupling between VCP, an essential unfoldase, and a deubiquitinase.
著者: Lauren E Vostal / Noa E Dahan / Matthew J Reynolds / Lily I Kronenberg / Tarun M Kapoor /
要旨: Proteostasis involves degradation and recycling of proteins from organelles, membranes, and multiprotein complexes. These processes can depend on protein extraction and unfolding by the essential ...Proteostasis involves degradation and recycling of proteins from organelles, membranes, and multiprotein complexes. These processes can depend on protein extraction and unfolding by the essential mechanoenzyme valosin-containing protein (VCP) and on ubiquitin chain remodeling by ubiquitin-specific proteases known as deubiquitinases (DUBs). How the activities of VCP and DUBs are coordinated is poorly understood. Here, we focus on the DUB VCPIP1, a VCP interactor required for post-mitotic Golgi and ER organization. We determine ∼3.3 Å cryogenic electron microscopy structures of VCP-VCPIP1 complexes in the absence of added nucleotide or the presence of an ATP analog. We find that up to 3 VCPIP1 protomers interact with the VCP hexamer to position VCPIP1's catalytic domain at the exit of VCP's central pore, poised to cleave ubiquitin following substrate unfolding. We observe competition between VCPIP1 and other cofactors for VCP binding and show that VCP stimulates VCPIP1's DUB activity. Together, our data suggest how the two enzyme activities can be coordinated to regulate proteostasis.
履歴
登録2024年9月5日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年3月26日-
マップ公開2025年3月26日-
更新2025年5月14日-
現状2025年5月14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_46912.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_46912.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 178 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈structure of VCP/p97 in complex with VCPIP1 (VCIP135)
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.)
0.85 Å/pix.
x 360 pix.
= 304.92 Å		0.85 Å/pix.
x 360 pix.
= 304.92 Å		0.85 Å/pix.
x 360 pix.
= 304.92 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: 0.847 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: 0.004
最小 - 最大-0.009346893 - 0.01910255
平均 (標準偏差)0.00003327979 (±0.00047849654)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ360360360
Spacing360360360
セルA=B=C: 304.92 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 B

ファイルemd_46912_half_map_1.map
注釈Half Map B
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 A

ファイルemd_46912_half_map_2.map
注釈Half Map A
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 : Complex of VCP/p97 and VCPIP1/VCIP135

全体名称: Complex of VCP/p97 and VCPIP1/VCIP135
要素
  • 複合体: Complex of VCP/p97 and VCPIP1/VCIP135
    • タンパク質・ペプチド: Transitional endoplasmic reticulum ATPase
    • タンパク質・ペプチド: Deubiquitinating protein VCPIP1
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE

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超分子 #1: Complex of VCP/p97 and VCPIP1/VCIP135

超分子名称: Complex of VCP/p97 and VCPIP1/VCIP135 / 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: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Transitional endoplasmic reticulum ATPase

分子名称: Transitional endoplasmic reticulum ATPase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: vesicle-fusing ATPase
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 89.43682 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MASGADSKGD DLSTAILKQK NRPNRLIVDE AINEDNSVVS LSQPKMDELQ LFRGDTVLLK GKKRREAVCI VLSDDTCSDE KIRMNRVVR NNLRVRLGDV ISIQPCPDVK YGKRIHVLPI DDTVEGITGN LFEVYLKPYF LEAYRPIRKG DIFLVRGGMR A VEFKVVET ...文字列:
MASGADSKGD DLSTAILKQK NRPNRLIVDE AINEDNSVVS LSQPKMDELQ LFRGDTVLLK GKKRREAVCI VLSDDTCSDE KIRMNRVVR NNLRVRLGDV ISIQPCPDVK YGKRIHVLPI DDTVEGITGN LFEVYLKPYF LEAYRPIRKG DIFLVRGGMR A VEFKVVET DPSPYCIVAP DTVIHCEGEP IKREDEEESL NEVGYDDIGG CRKQLAQIKE MVELPLRHPA LFKAIGVKPP RG ILLYGPP GTGKTLIARA VANETGAFFF LINGPEIMSK LAGESESNLR KAFEEAEKNA PAIIFIDELD AIAPKREKTH GEV ERRIVS QLLTLMDGLK QRAHVIVMAA TNRPNSIDPA LRRFGRFDRE VDIGIPDATG RLEILQIHTK NMKLADDVDL EQVA NETHG HVGADLAALC SEAALQAIRK KMDLIDLEDE TIDAEVMNSL AVTMDDFRWA LSQSNPSALR ETVVEVPQVT WEDIG GLED VKRELQELVQ YPVEHPDKFL KFGMTPSKGV LFYGPPGCGK TLLAKAIANE CQANFISIKG PELLTMWFGE SEANVR EIF DKARQAAPCV LFFDELDSIA KARGGNIGDG GGAADRVINQ ILTEMDGMST KKNVFIIGAT NRPDIIDPAI LRPGRLD QL IYIPLPDEKS RVAILKANLR KSPVAKDVDL EFLAKMTNGF SGADLTEICQ RACKLAIRES IESEIRRERE RQTNPSAM E VEEDDPVPEI RRDHFEEAMR FARRSVSDND IRKYEMFAQT LQQSRGFGSF RFPSGNQGGA GPSQGSGGGT GGSVYTEDN DDDLYG

UniProtKB: Transitional endoplasmic reticulum ATPase

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分子 #2: Deubiquitinating protein VCPIP1

分子名称: Deubiquitinating protein VCPIP1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: ubiquitinyl hydrolase 1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 134.502484 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MSQPPPPPPP LPPPPPPPEA PQTPSSLASA AASGGLLKRR DRRILSGSCP DPKCQARLFF PASGSVSIEC TECGQRHEQQ QLLGVEEVT DPDVVLHNLL RNALLGVTGA PKKNTELVKV MGLSNYHCKL LSPILARYGM DKQTGRAKLL RDMNQGELFD C ALLGDRAF ...文字列:
MSQPPPPPPP LPPPPPPPEA PQTPSSLASA AASGGLLKRR DRRILSGSCP DPKCQARLFF PASGSVSIEC TECGQRHEQQ QLLGVEEVT DPDVVLHNLL RNALLGVTGA PKKNTELVKV MGLSNYHCKL LSPILARYGM DKQTGRAKLL RDMNQGELFD C ALLGDRAF LIEPEHVNTV GYGKDRSGSL LYLHDTLEDI KRANKSQECL IPVHVDGDGH CLVHAVSRAL VGRELFWHAL RE NLKQHFQ QHLARYQALF HDFIDAAEWE DIINECDPLF VPPEGVPLGL RNIHIFGLAN VLHRPIILLD SLSGMRSSGD YSA TFLPGL IPAEKCTGKD GHLNKPICIA WSSSGRNHYI PLVGIKGAAL PKLPMNLLPK AWGVPQDLIK KYIKLEEDGG CVIG GDRSL QDKYLLRLVA AMEEVFMDKH GIHPSLVADV HQYFYRRTGV IGVQPEEVTA AAKKAVMDNR LHKCLLCGAL SELHV PPEW LAPGGKLYNL AKSTHGQLRT DKNYSFPLNN LVCSYDSVKD VLVPDYGMSN LTACNWCHGT SVRKVRGDGS IVYLDG DRT NSRSTGGKCG CGFKHFWDGK EYDNLPEAFP ITLEWGGRVV RETVYWFQYE SDSSLNSNVY DVAMKLVTKH FPGEFGS EI LVQKVVHTIL HQTAKKNPDD YTPVNIDGAH AQRVGDVQGQ ESESQLPTKI ILTGQKTKTL HKEELNMSKT ERTIQQNI T EQASVMQKRK TEKLKQEQKG QPRTVSPSTI RDGPSSAPAT PTKAPYSPTT SKEKKIRITT NDGRQSMVTL KSSTTFFEL QESIAREFNI PPYLQCIRYG FPPKELMPPQ AGMEKEPVPL QHGDRITIEI LKSKAEGGQS AAAHSAHTVK QEDIAVTGKL SSKELQEQA EKEMYSLCLL ATLMGEDVWS YAKGLPHMFQ QGGVFYSIMK KTMGMADGKH CTFPHLPGKT FVYNASEDRL E LCVDAAGH FPIGPDVEDL VKEAVSQVRA EATTRSRESS PSHGLLKLGS GGVVKKKSEQ LHNVTAFQGK GHSLGTASGN PH LDPRARE TSVVRKHNTG TDFSNSSTKT EPSVFTASSS NSELIRIAPG VVTMRDGRQL DPDLVEAQRK KLQEMVSSIQ ASM DRHLRD QSTEQSPSDL PQRKTEVVSS SAKSGSLQTG LPESFPLTGG TENLNTETTD GCVADALGAA FATRSKAQRG NSVE ELEEM DSQDAEMTNT TEPMDHS

UniProtKB: Deubiquitinating protein VCPIP1

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分子 #3: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 4 / 式: ADP
分子量理論値: 427.201 Da
Chemical component information

ChemComp-ADP:
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP / ADP, エネルギー貯蔵分子*YM

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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
構成要素:
濃度式名称
50.0 mMC8H18N2O4SHEPES
25.0 mMKClPotassium chloride
2.5 mMMgCl2Magnesium chloride
2.5 mMC10H17N3O6SGlutathione
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / 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 (6k x 4k) / 平均露光時間: 1.6 sec. / 平均電子線量: 44.6 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）: 2.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: NONE
詳細: Ab initio reconstruction as implemented in cryoSPARC
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 380000
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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