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- EMDB-5186: Structure of an apoptosome-procaspase-9 CARD complex -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-5186
タイトルStructure of an apoptosome-procaspase-9 CARD complex
マップデータStructure of the human apoptosome with procaspase-9 CARD
試料
  • 試料: human apoptosome with bound procaspase-9 CARD
  • タンパク質・ペプチド: Apaf-1
  • タンパク質・ペプチド: procaspase-9
  • タンパク質・ペプチド: cytochrome c
キーワードapoptosome / Apaf-1 / procaspase-9 CARD / apoptosis
機能・相同性
機能・相同性情報


Release of apoptotic factors from the mitochondria / Formation of apoptosome / Activation of caspases through apoptosome-mediated cleavage / Pyroptosis / Regulation of the apoptosome activity / Transcriptional activation of mitochondrial biogenesis / response to G1 DNA damage checkpoint signaling / activation of cysteine-type endopeptidase activity involved in apoptotic process by cytochrome c / Formation of apoptosome / regulation of apoptotic DNA fragmentation ...Release of apoptotic factors from the mitochondria / Formation of apoptosome / Activation of caspases through apoptosome-mediated cleavage / Pyroptosis / Regulation of the apoptosome activity / Transcriptional activation of mitochondrial biogenesis / response to G1 DNA damage checkpoint signaling / activation of cysteine-type endopeptidase activity involved in apoptotic process by cytochrome c / Formation of apoptosome / regulation of apoptotic DNA fragmentation / Detoxification of Reactive Oxygen Species / apoptosome / TP53 Regulates Metabolic Genes / Cytoprotection by HMOX1 / Respiratory electron transport / Activation of caspases through apoptosome-mediated cleavage / Regulation of the apoptosome activity / SMAC (DIABLO) binds to IAPs / SMAC(DIABLO)-mediated dissociation of IAP:caspase complexes / mitochondrial electron transport, cytochrome c to oxygen / mitochondrial electron transport, ubiquinol to cytochrome c / TP53 Regulates Transcription of Caspase Activators and Caspases / Transcriptional Regulation by E2F6 / cysteine-type endopeptidase activator activity involved in apoptotic process / intrinsic apoptotic signaling pathway in response to endoplasmic reticulum stress / : / response to nutrient / forebrain development / cardiac muscle cell apoptotic process / cellular response to transforming growth factor beta stimulus / heat shock protein binding / intrinsic apoptotic signaling pathway / positive regulation of apoptotic signaling pathway / kidney development / neural tube closure / mitochondrial intermembrane space / activation of cysteine-type endopeptidase activity involved in apoptotic process / ADP binding / nervous system development / secretory granule lumen / neuron apoptotic process / regulation of apoptotic process / ficolin-1-rich granule lumen / cell differentiation / response to hypoxia / electron transfer activity / positive regulation of apoptotic process / nucleotide binding / heme binding / Neutrophil degranulation / apoptotic process / protein-containing complex / extracellular exosome / extracellular region / ATP binding / identical protein binding / nucleus / metal ion binding / cytosol
類似検索 - 分子機能
Apoptotic Protease-Activating Factor 1, CARD domain / : / Apoptotic protease-activating factor 1-like, winged-helix domain / Apoptotic protease-activating factor 1 / Apoptotic protease-activating factor 1 / APAF-1 helical domain / APAF-1 helical domain / Apoptotic protease-activating factors, helical domain / NB-ARC / NB-ARC domain ...Apoptotic Protease-Activating Factor 1, CARD domain / : / Apoptotic protease-activating factor 1-like, winged-helix domain / Apoptotic protease-activating factor 1 / Apoptotic protease-activating factor 1 / APAF-1 helical domain / APAF-1 helical domain / Apoptotic protease-activating factors, helical domain / NB-ARC / NB-ARC domain / Cytochrome c, class IA/ IB / CARD domain / CARD caspase recruitment domain profile. / Caspase recruitment domain / Cytochrome c / Cytochrome c family profile. / Cytochrome c-like domain / Cytochrome c-like domain superfamily / Death-like domain superfamily / G-protein beta WD-40 repeat / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / Trp-Asp (WD) repeats profile. / Trp-Asp (WD) repeats circular profile. / WD domain, G-beta repeat / WD40 repeats / WD40 repeat / WD40-repeat-containing domain superfamily / Winged helix-like DNA-binding domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Apoptotic protease-activating factor 1 / Cytochrome c
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト) / Bos taurus (ウシ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 9.5 Å
データ登録者Yuan S / Yu X / Topf M / Ludtke SJ / Wang X / Akey CW
引用ジャーナル: Structure / 年: 2010
タイトル: Structure of an apoptosome-procaspase-9 CARD complex.
著者: Shujun Yuan / Xinchao Yu / Maya Topf / Steven J Ludtke / Xiaodong Wang / Christopher W Akey /
要旨: Apaf-1 coassembles with cytochrome c to form the apoptosome, which then binds and activates procaspase-9 (pc-9). We removed pc-9 catalytic domains from the holoapoptosome by site-directed ...Apaf-1 coassembles with cytochrome c to form the apoptosome, which then binds and activates procaspase-9 (pc-9). We removed pc-9 catalytic domains from the holoapoptosome by site-directed thrombinolysis. A structure of the resulting apoptosome-pc-9 CARD complex was then determined at approximately 9.5 A resolution. In our model, the central hub is constructed like other AAA+ protein rings but also contains novel features. At higher radius, the regulatory region of each Apaf-1 is comprised of tandem seven and eight blade beta-propellers with cytochrome c docked between them. Remarkably, Apaf-1 CARDs are disordered in the ground state. During activation, each Apaf-1 CARD interacts with a pc-9 CARD and these heterodimers form a flexibly tethered "disk" that sits above the central hub. When taken together, the data reveal conformational changes during Apaf-1 assembly that allow pc-9 activation. The model also provides a plausible explanation for the effects of NOD mutations that have been mapped onto the central hub.
履歴
登録2010年4月13日-
ヘッダ(付随情報) 公開2010年4月29日-
マップ公開2010年5月11日-
更新2013年4月17日-
現状2013年4月17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: 1.3
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 1.3
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-3j2t
  • 表面レベル: 1.3
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-3j2t
  • 表面レベル: 1.3
  • UCSF Chimeraによる作画
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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_5186_1.jpg

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_5186.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 29.8 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Structure of the human apoptosome with procaspase-9 CARD
ボクセルのサイズX=Y=Z: 2.26 Å
密度
表面レベル登録者による: 1.3 / ムービー #1: 1.3
最小 - 最大-3.31891465 - 5.20101023
平均 (標準偏差)0.03539509 (±0.24957854)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin-100-100-100
サイズ200200200
Spacing200200200
セルA=B=C: 452.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z2.262.262.26
M x/y/z200200200
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z452.000452.000452.000
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-34-26-72
NX/NY/NZ6953145
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS-100-100-100
NC/NR/NS200200200
D min/max/mean-3.3195.2010.035

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添付データ

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セグメンテーションマップ: This is a mask used to filter the final 3D volume

注釈This is a mask used to filter the final 3D volume
ファイルemd_5186_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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試料の構成要素

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全体 : human apoptosome with bound procaspase-9 CARD

全体名称: human apoptosome with bound procaspase-9 CARD
要素
  • 試料: human apoptosome with bound procaspase-9 CARD
  • タンパク質・ペプチド: Apaf-1
  • タンパク質・ペプチド: procaspase-9
  • タンパク質・ペプチド: cytochrome c

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超分子 #1000: human apoptosome with bound procaspase-9 CARD

超分子名称: human apoptosome with bound procaspase-9 CARD / タイプ: sample / ID: 1000
詳細: Apoptosomes were assembled in low salt buffer, procaspase-9 with a thrombin site in the CARD-p20 linker was added, and then the complex was thrombinized to release pc-9 catalytic domains.
集合状態: heptameric Apaf-1 in the apoptosome with 7 bound procaspase-9 CARDs
Number unique components: 3
分子量理論値: 1.1 MDa

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分子 #1: Apaf-1

分子名称: Apaf-1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / Name.synonym: Apaf-1
詳細: Seven Apaf-1 molecules were assembled with cytochrome c and dATP to form an apoptosome complex.
コピー数: 7 / 集合状態: heptamer / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 別称: Human / 細胞中の位置: cytosol
分子量理論値: 135 KDa
組換発現生物種: sf21 insect cells (unknown) / 組換プラスミド: pFastBac1
配列GO: activation of cysteine-type endopeptidase activity involved in apoptotic process by cytochrome c
InterPro: Apoptotic protease-activating factor 1

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分子 #2: procaspase-9

分子名称: procaspase-9 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / Name.synonym: procaspase-9
詳細: procaspase-9 binds on the human apoptosome through CARD-CARD interactions. Procaspase-9 was added to the apoptosome in slight excess and then thrombinized to remove the catalytic domains.
組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 別称: Human / 細胞中の位置: cytosol
分子量理論値: 10 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 組換プラスミド: pET21b

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分子 #3: cytochrome c

分子名称: cytochrome c / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / Name.synonym: cytochrome c / 詳細: cytochrome c is the assembly activator for Apaf-1 / コピー数: 7 / 集合状態: monomer / 組換発現: No / データベース: NCBI
由来(天然)生物種: Bos taurus (ウシ) / 別称: cow / Organelle: mitochrondria
分子量理論値: 10 KDa

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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3 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
詳細: 20mM HEPES, 10mM KCl, 1.5mM MgCl2, 1mM EDTA, 1mM EGTA, 1mM DTT
グリッド詳細: Quantifoil R1.2/1.3 holey grids
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 77 K / 装置: FEI VITROBOT MARK III / 詳細: Vitrification instrument: Vitrobot Mark 3 (FEI) / 手法: Blot for 2-3 seconds before plunging at 20C

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TECNAI F20
温度平均: 96 K
アライメント法Legacy - 非点収差: objective lens astigmatism was corrected at 200,000 times magnification
日付2008年8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: ZEISS SCAI / デジタル化 - サンプリング間隔: 7 µm / 実像数: 400 / 平均電子線量: 25 e/Å2 / Od range: 1
電子線加速電圧: 120 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系倍率（補正後）: 62000 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 3.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.5 µm / 倍率（公称値）: 62000
試料ステージ試料ホルダー: Side entry liquid nitrogen-cooled cryo specimen holder.
試料ホルダーモデル: GATAN LIQUID NITROGEN
実験機器
モデル: Tecnai F20 / 画像提供: FEI Company

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画像解析

詳細particles were selected with boxer
CTF補正詳細: Each image
最終 再構成アルゴリズム: OTHER / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 9.5 Å / 解像度の算出法: OTHER / ソフトウェア - 名称: EMAN
詳細: Final map contains 34000 particles. Setsf filtration was applied to the final map to boost amplitude at high resolution range and in the last cycles of refinement.
使用した粒子像数: 42000
最終 2次元分類クラス数: 592

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

1z6t


Chain - Chain ID: A
ソフトウェア名称: chimera
詳細PDBEntryID_givenInChain. Protocol: rigid body for each domain. After chimera fitting, Flex-EM was used to improve fitting and minimize collisions. The beta propellers were modeled using the map as a restraint, sequence alignments and the crystal structure of actin interacting protein 1.
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT / 当てはまり具合の基準: cross correlation
得られたモデル

PDB-3j2t:
An improved model of the human apoptosome

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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://pdbjlc1.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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