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- EMDB-52166: In vitro grown G14R Alpha-Synuclein Fibrils -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-52166
タイトルIn vitro grown G14R Alpha-Synuclein Fibrils
マップデータG14R_3d0_map
試料
  • 細胞器官・細胞要素: Alpha-Synuclein G14R
    • タンパク質・ペプチド: Alpha-synuclein
キーワードAlpha-Synuclein / G14R Mutation / Fibrils / Cryo-EM / Protein Aggregation / Amyloid Structure / PROTEIN FIBRIL
機能・相同性
機能・相同性情報


negative regulation of mitochondrial electron transport, NADH to ubiquinone / neutral lipid metabolic process / regulation of acyl-CoA biosynthetic process / negative regulation of dopamine uptake involved in synaptic transmission / negative regulation of norepinephrine uptake / response to desipramine / positive regulation of SNARE complex assembly / positive regulation of hydrogen peroxide catabolic process / supramolecular fiber / regulation of synaptic vesicle recycling ...negative regulation of mitochondrial electron transport, NADH to ubiquinone / neutral lipid metabolic process / regulation of acyl-CoA biosynthetic process / negative regulation of dopamine uptake involved in synaptic transmission / negative regulation of norepinephrine uptake / response to desipramine / positive regulation of SNARE complex assembly / positive regulation of hydrogen peroxide catabolic process / supramolecular fiber / regulation of synaptic vesicle recycling / negative regulation of chaperone-mediated autophagy / regulation of reactive oxygen species biosynthetic process / positive regulation of protein localization to cell periphery / mitochondrial membrane organization / negative regulation of exocytosis / regulation of glutamate secretion / dopamine biosynthetic process / response to iron(II) ion / positive regulation of neurotransmitter secretion / regulation of macrophage activation / negative regulation of dopamine metabolic process / negative regulation of platelet-derived growth factor receptor signaling pathway / SNARE complex assembly / negative regulation of thrombin-activated receptor signaling pathway / Lewy body / regulation of locomotion / negative regulation of microtubule polymerization / positive regulation of inositol phosphate biosynthetic process / synaptic vesicle priming / regulation of norepinephrine uptake / transporter regulator activity / protein kinase inhibitor activity / synaptic vesicle transport / dopamine uptake involved in synaptic transmission / regulation of dopamine secretion / positive regulation of receptor recycling / positive regulation of exocytosis / cuprous ion binding / mitochondrial ATP synthesis coupled electron transport / nuclear outer membrane / dynein complex binding / response to magnesium ion / synaptic vesicle exocytosis / positive regulation of endocytosis / negative regulation of serotonin uptake / response to type II interferon / kinesin binding / cysteine-type endopeptidase inhibitor activity / regulation of presynapse assembly / synaptic vesicle endocytosis / alpha-tubulin binding / beta-tubulin binding / phospholipase binding / phospholipid metabolic process / supramolecular fiber organization / behavioral response to cocaine / cellular response to fibroblast growth factor stimulus / inclusion body / cellular response to epinephrine stimulus / Hsp70 protein binding / enzyme inhibitor activity / response to interleukin-1 / axon terminus / cellular response to copper ion / positive regulation of release of sequestered calcium ion into cytosol / regulation of microtubule cytoskeleton organization / SNARE binding / adult locomotory behavior / glutathione metabolic process / protein tetramerization / excitatory postsynaptic potential / protein sequestering activity / tubulin binding / phosphoprotein binding / microglial cell activation / ferrous iron binding / fatty acid metabolic process / PKR-mediated signaling / receptor internalization / phospholipid binding / synapse organization / regulation of long-term neuronal synaptic plasticity / protein destabilization / tau protein binding / enzyme activator activity / terminal bouton / positive regulation of inflammatory response / long-term synaptic potentiation / synaptic vesicle membrane / actin cytoskeleton / growth cone / actin binding / cellular response to oxidative stress / neuron apoptotic process / cell cortex / histone binding / response to lipopolysaccharide / microtubule binding / amyloid fibril formation / chemical synaptic transmission
類似検索 - 分子機能
Synuclein / Alpha-synuclein / Synuclein
類似検索 - ドメイン・相同性
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: 3.0 Å
データ登録者Sicking K / Fernandez-Busnadiego R
資金援助 ドイツ, 米国, 5件
OrganizationGrant number国
German Research Foundation (DFG)EXC 2067/1-390729940 ドイツ
German Research Foundation (DFG)SFB1286 (B8) ドイツ
German Research Foundation (DFG)SFB1286 (A12) ドイツ
German Research Foundation (DFG)448415290 ドイツ
Michael J. Fox FoundationASAP-000282 米国
引用ジャーナル: medRxiv / 年: 2025
タイトル: A novel alpha-synuclein G14R missense variant is associated with atypical neuropathological features.
著者: Christof Brücke / Mohammed Al-Azzani / Nagendran Ramalingam / Maria Ramón / Rita L Sousa / Fiamma Buratti / Michael Zech / Kevin Sicking / Leslie Amaral / Ellen Gelpi / Aswathy Chandran / ...著者: Christof Brücke / Mohammed Al-Azzani / Nagendran Ramalingam / Maria Ramón / Rita L Sousa / Fiamma Buratti / Michael Zech / Kevin Sicking / Leslie Amaral / Ellen Gelpi / Aswathy Chandran / Aishwarya Agarwal / Susana R Chaves / Claudio O Fernández / Ulf Dettmer / Janin Lautenschläger / Markus Zweckstetter / Ruben Fernandez Busnadiego / Alexander Zimprich / Tiago Fleming Outeiro /
要旨: BACKGROUND: Parkinson's disease (PD) affects millions of people worldwide, but only 5-10% of patients suffer from a monogenic form of the disease with Mendelian inheritance. , the gene encoding for ...BACKGROUND: Parkinson's disease (PD) affects millions of people worldwide, but only 5-10% of patients suffer from a monogenic form of the disease with Mendelian inheritance. , the gene encoding for the protein alpha-synuclein (aSyn), was the first to be associated with familial forms of PD and, since then, several missense variants and multiplications of the gene have been established as rare causes of autosomal dominant forms of PD.
AIM AND METHODS: A patient carrying aSyn missense mutation and his family members were studied. We present the clinical features, genetic testing - whole exome sequencing (WES), and neuropathological ...AIM AND METHODS: A patient carrying aSyn missense mutation and his family members were studied. We present the clinical features, genetic testing - whole exome sequencing (WES), and neuropathological findings. The functional consequences of this aSyn variant were extensively investigated using biochemical, biophysical, and cellular assays.
RESULTS: The patient exhibited a complex neurodegenerative disease that included generalized myocloni, bradykinesia, dystonia of the left arm and apraxia. WES identified a novel heterozygous variant ...RESULTS: The patient exhibited a complex neurodegenerative disease that included generalized myocloni, bradykinesia, dystonia of the left arm and apraxia. WES identified a novel heterozygous variant (cDNA 40G>A; protein G14R). Neuropathological examination showed extensive atypical aSyn pathology with frontotemporal lobar degeneration (FTLD) and nigral degeneration pattern with abundant ring-like neuronal inclusions, and few oligodendroglial inclusions. Sanger sequencing confirmed the variant in the healthy, elderly parent of the patient patient suggesting incomplete penetrance. NMR studies suggest that the G14R mutation induces a local structural alteration in aSyn, and lower thioflavin T binding in in vitro fibrillization assays. Interestingly, the G14R aSyn fibers display different fibrillar morphologies as revealed by cryo-electron microscopy. Cellular studies of the G14R variant revealed increased inclusion formation, enhanced membrane association, and impaired dynamic reversibility of serine-129 phosphorylation.
SUMMARY: The atypical neuropathological features observed, which are reminiscent of those observed for the G51D aSyn variant, suggest a causal role of the variant with a distinct clinical and ...SUMMARY: The atypical neuropathological features observed, which are reminiscent of those observed for the G51D aSyn variant, suggest a causal role of the variant with a distinct clinical and pathological phenotype, which is further supported by the properties of the mutant aSyn, compatible with the strain hypothesis of proteinopathies.
履歴
登録2024年11月20日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年1月29日-
マップ公開2025年1月29日-
更新2025年7月2日-
現状2025年7月2日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_52166.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_52166.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈G14R_3d0_map
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.)
0.92 Å/pix.
x 384 pix.
= 353.28 Å		0.92 Å/pix.
x 384 pix.
= 353.28 Å		0.92 Å/pix.
x 384 pix.
= 353.28 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: 0.92 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: 0.01
最小 - 最大-0.047346953 - 0.07762122
平均 (標準偏差)0.000010157621 (±0.0023181778)
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: 353.28 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: half2

ファイルemd_52166_half_map_1.map
注釈half2
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: half1

ファイルemd_52166_half_map_2.map
注釈half1
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 : Alpha-Synuclein G14R

全体名称: Alpha-Synuclein G14R
要素
  • 細胞器官・細胞要素: Alpha-Synuclein G14R
    • タンパク質・ペプチド: Alpha-synuclein

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超分子 #1: Alpha-Synuclein G14R

超分子名称: Alpha-Synuclein G14R / タイプ: organelle_or_cellular_component / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 14.46 kDa/nm

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分子 #1: Alpha-synuclein

分子名称: Alpha-synuclein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 14.576251 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
MDVFMKGLSK AKERVVAAAE KTKQGVAEAA GKTKEGVLYV GSKTKEGVVH GVATVAEKTK EQVTNVGGAV VTGVTAVAQK TVEGAGSIA AATGFVKKDQ LGKNEEGAPQ EGILEDMPVD PDNEAYEMPS EEGYQDYEPE A

UniProtKB: Alpha-synuclein

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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filament

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試料調製

緩衝液pH: 7
凍結凍結剤: ETHANE-PROPANE

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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 IV (4k x 4k)
平均電子線量: 40.0 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: OTHER / 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

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL / In silico モデル: Featureless cylinder
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 128762
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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