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万見
- EMDB-5011: Crosslinked kinesin head-tail complex bound to the microtubule -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-5011
タイトルCrosslinked kinesin head-tail complex bound to the microtubule
マップデータnull
試料
  • 試料: Monomeric kinesin-1 head domain crosslinked in trans to dimerized kinesin-1 tail domain, bound to the microtubule
  • タンパク質・ペプチド: microtubule
  • タンパク質・ペプチド: kinesin tail domain
  • タンパク質・ペプチド: human kinesin monomeric construct cys-lite K349
キーワードkinesin / microtubule / tail domain / cargo / switch I / regulation
機能・相同性kinesin complex / tubulin complex / Kinesin motor domain / Alpha tubulin / Beta tubulin
機能・相同性情報
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: 8.0 Å
データ登録者Dietrich KA / Sindelar CV / Brewer PD / Downing KH / Cremo CR / Rice SE
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2008
タイトル: The kinesin-1 motor protein is regulated by a direct interaction of its head and tail.
著者: Kristen A Dietrich / Charles V Sindelar / Paul D Brewer / Kenneth H Downing / Christine R Cremo / Sarah E Rice /
要旨: Kinesin-1 is a molecular motor protein that transports cargo along microtubules. Inside cells, the vast majority of kinesin-1 is regulated to conserve ATP and to ensure its proper intracellular ...Kinesin-1 is a molecular motor protein that transports cargo along microtubules. Inside cells, the vast majority of kinesin-1 is regulated to conserve ATP and to ensure its proper intracellular distribution and coordination with other molecular motors. Regulated kinesin-1 folds in half at a hinge in its coiled-coil stalk. Interactions between coiled-coil regions near the enzymatically active heads at the N terminus and the regulatory tails at the C terminus bring these globular elements in proximity and stabilize the folded conformation. However, it has remained a mystery how kinesin-1's microtubule-stimulated ATPase activity is regulated in this folded conformation. Here, we present evidence for a direct interaction between the kinesin-1 head and tail. We photochemically cross-linked heads and tails and produced an 8-A cryoEM reconstruction of the cross-linked head-tail complex on microtubules. These data demonstrate that a conserved essential regulatory element in the kinesin-1 tail interacts directly and specifically with the enzymatically critical Switch I region of the head. This interaction suggests a mechanism for tail-mediated regulation of the ATPase activity of kinesin-1. In our structure, the tail makes simultaneous contacts with the kinesin-1 head and the microtubule, suggesting the tail may both regulate kinesin-1 in solution and hold it in a paused state with high ADP affinity on microtubules. The interaction of the Switch I region of the kinesin-1 head with the tail is strikingly similar to the interactions of small GTPases with their regulators, indicating that other kinesin motors may share similar regulatory mechanisms.
履歴
登録2008年4月14日-
ヘッダ(付随情報) 公開2008年4月15日-
マップ公開2009年4月22日-
更新2009年4月22日-
現状2009年4月22日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.03
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.03
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_5011_1.tif

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_5011.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 21.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈null
ボクセルのサイズX=Y=Z: 2 Å
密度
表面レベル1: 0.0475 / ムービー #1: 0.03
最小 - 最大-0.0550477 - 0.123624
平均 (標準偏差)0.00687519 (±0.0216116)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ180180180
Spacing180180180
セルA=B=C: 360 Å
α=β=γ: 90 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z222
M x/y/z180180180
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z360.000360.000360.000
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-127-127-127
NX/NY/NZ255255255
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS180180180
D min/max/mean-0.0550.1240.007

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Monomeric kinesin-1 head domain crosslinked in trans to dimerized...

全体名称: Monomeric kinesin-1 head domain crosslinked in trans to dimerized kinesin-1 tail domain, bound to the microtubule
要素
  • 試料: Monomeric kinesin-1 head domain crosslinked in trans to dimerized kinesin-1 tail domain, bound to the microtubule
  • タンパク質・ペプチド: microtubule
  • タンパク質・ペプチド: kinesin tail domain
  • タンパク質・ペプチド: human kinesin monomeric construct cys-lite K349

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超分子 #1000: Monomeric kinesin-1 head domain crosslinked in trans to dimerized...

超分子名称: Monomeric kinesin-1 head domain crosslinked in trans to dimerized kinesin-1 tail domain, bound to the microtubule
タイプ: sample / ID: 1000
集合状態: One head-tail complex binds to one tubulin alpha-beta dimer
Number unique components: 3
分子量理論値: 148 KDa

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分子 #1: microtubule

分子名称: microtubule / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / Name.synonym: microtubule
詳細: 13-protofilament microtubules with an asymmetric seam were selected for image processing
集合状態: quasi-helical assembly / 組換発現: No / データベース: NCBI
由来(天然)組織: brain / 細胞: cow / 細胞中の位置: cytoplasm
分子量理論値: 800 KDa
配列GO: tubulin complex / InterPro: Alpha tubulin, Beta tubulin

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分子 #2: kinesin tail domain

分子名称: kinesin tail domain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / Name.synonym: kinesin / 詳細: residues 823-944 of kinesin-1 / 集合状態: Dimer / 組換発現: Yes
由来(天然)細胞: BL21 / 細胞中の位置: cytoplasm
分子量理論値: 13 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列GO: kinesin complex / InterPro: Kinesin motor domain

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分子 #3: human kinesin monomeric construct cys-lite K349

分子名称: human kinesin monomeric construct cys-lite K349 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / Name.synonym: kinesin / 集合状態: monomer / 組換発現: Yes
由来(天然)細胞: BL21 / 細胞中の位置: cytoplasm
分子量理論値: 50 MDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列GO: kinesin complex / InterPro: Kinesin motor domain

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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1 mg/mL
緩衝液pH: 6.8
詳細: 2.5 mM PIPES, 5 mM NaCl, 2 mM MgCl2, 1 mM EGTA, 5 mM Imidazole, 5 mM BME, and 40 uM ADP
グリッド詳細: 300 mesh copper grid with homemade holey carbon
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内温度: 103 K / 装置: HOMEMADE PLUNGER
詳細: Vitrification instrument: homemade. Vitrification carried out under ambient conditions
手法: excess solution wicked away from grid before blotting and plunging immediately. Less than 0.5 seconds elapsed between blotting and plunging.

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電子顕微鏡法

顕微鏡JEOL 4000EX
温度最低: 98 K / 最高: 108 K / 平均: 100 K
アライメント法Legacy - 非点収差: objective lens astigmatism was approximately corrected at 400,000 times magnification
日付2007年9月1日
撮影カテゴリ: FILM / フィルム・検出器のモデル: KODAK SO-163 FILM
デジタル化 - スキャナー: NIKON SUPER COOLSCAN 9000
デジタル化 - サンプリング間隔: 6.3 µm / 実像数: 347 / 平均電子線量: 16 e/Å2 / ビット/ピクセル: 16
電子線加速電圧: 400 kV / 電子線源: LAB6
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 4.1 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 1.8 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.7 µm / 倍率（公称値）: 60000
試料ステージ試料ホルダー: Eucentric / 試料ホルダーモデル: GATAN LIQUID NITROGEN

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画像解析

最終 再構成アルゴリズム: OTHER / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 8.0 Å / 解像度の算出法: OTHER / ソフトウェア - 名称: SPIDER
詳細: image defocus and astigmatism were determined by ctffind3
CTF補正詳細: Integrated with fourier inversion reconstruction in the manner of FREALIGN by a customized c program
最終 角度割当詳細: SPIDER

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

1bg2

ソフトウェア名称: UCSF Chimera
詳細Protocol: Rigid Body. the menu option Fit Model in Map from UCSF Chimera was used to generate the fit
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT / 当てはまり具合の基準: real-space density

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原子モデル構築 2

初期モデルPDB ID:

1jff

ソフトウェア名称: UCSF Chimera
詳細Protocol: Rigid Body. the menu option Fit Model in Map from UCSF Chimera was used to generate the fit
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT / 当てはまり具合の基準: real-space density

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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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