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- EMDB-5416: Cryo-electron microscopy of the kinesin-14 GCN4-Kar3Vik1 complexe... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-5416
タイトルCryo-electron microscopy of the kinesin-14 GCN4-Kar3Vik1 complexed to microtubules in the nucleotide-free state
マップデータReconstruction of the kinesin-14 GCN4-Kar3Vik1 bound to microtubules in the nucleotide-free state
試料
  • 試料: GCN4-Kar3Vik1 bound to microtubules in the nucleotide-free state
  • タンパク質・ペプチド: GCN4-Kar3Vik1
  • タンパク質・ペプチド: alpha-beta tubulin
キーワードKar3Vik1 / kinesin-14 / microtubule / spindle stabilization in mitosis
生物種Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / Bos taurus (ウシ)
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: 22.0 Å
データ登録者Cope J / Rank KC / Gilbert S / Rayment I / Hoenger A
引用ジャーナル: J Cell Biol / 年: 2012
タイトル: Kar3Vik1, a member of the kinesin-14 superfamily, shows a novel kinesin microtubule binding pattern.
著者: Katherine C Rank / Chun Ju Chen / Julia Cope / Ken Porche / Andreas Hoenger / Susan P Gilbert / Ivan Rayment /
要旨: Kinesin-14 motors generate microtubule minus-end-directed force used in mitosis and meiosis. These motors are dimeric and operate with a nonprocessive powerstroke mechanism, but the role of the ...Kinesin-14 motors generate microtubule minus-end-directed force used in mitosis and meiosis. These motors are dimeric and operate with a nonprocessive powerstroke mechanism, but the role of the second head in motility has been unclear. In Saccharomyces cerevisiae, the Kinesin-14 Kar3 forms a heterodimer with either Vik1 or Cik1. Vik1 contains a motor homology domain that retains microtubule binding properties but lacks a nucleotide binding site. In this case, both heads are implicated in motility. Here, we show through structural determination of a C-terminal heterodimeric Kar3Vik1, electron microscopy, equilibrium binding, and motility that at the start of the cycle, Kar3Vik1 binds to or occludes two αβ-tubulin subunits on adjacent protofilaments. The cycle begins as Vik1 collides with the microtubule followed by Kar3 microtubule association and ADP release, thereby destabilizing the Vik1-microtubule interaction and positioning the motor for the start of the powerstroke. The results indicate that head-head communication is mediated through the adjoining coiled coil.
履歴
登録2012年5月1日-
ヘッダ(付随情報) 公開2012年5月15日-
マップ公開2013年2月6日-
更新2016年3月2日-
現状2016年3月2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: 14
  • 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: 14
  • 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_5416.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_5416.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 10.5 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Reconstruction of the kinesin-14 GCN4-Kar3Vik1 bound to microtubules in the nucleotide-free state
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.)
3.8 Å/pix.
x 127 pix.
= 482.6 Å		3.8 Å/pix.
x 149 pix.
= 566.2 Å		3.8 Å/pix.
x 149 pix.
= 566.2 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

これらの図は立方格子座標系で作成されたものです

ボクセルのサイズX=Y=Z: 3.8 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: 14.0 / ムービー #1: 14
最小 - 最大-51.497871400000001 - 68.800827029999994
平均 (標準偏差)1.28552449 (±14.24060059)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ149149127
Spacing149149127
セルA: 566.2 Å / B: 566.2 Å / C: 482.6 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z3.83.83.8
M x/y/z149149127
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z566.200566.200482.600
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS149149127
D min/max/mean-51.49868.8011.286

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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 : GCN4-Kar3Vik1 bound to microtubules in the nucleotide-free state

全体名称: GCN4-Kar3Vik1 bound to microtubules in the nucleotide-free state
要素
  • 試料: GCN4-Kar3Vik1 bound to microtubules in the nucleotide-free state
  • タンパク質・ペプチド: GCN4-Kar3Vik1
  • タンパク質・ペプチド: alpha-beta tubulin

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超分子 #1000: GCN4-Kar3Vik1 bound to microtubules in the nucleotide-free state

超分子名称: GCN4-Kar3Vik1 bound to microtubules in the nucleotide-free state
タイプ: sample / ID: 1000
詳細: GCN4-Kar3Vik1 was treated with the ATP/ADP hydrolyzing enzyme Apyrase prior to incubation with microtubules to generate the nucleotide-free-state microtubule-bound motor conformation.
集合状態: One heterodimer of Kar3Vik1 binds to one heterodimer of alpha-beta tubulin
Number unique components: 2

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分子 #1: GCN4-Kar3Vik1

分子名称: GCN4-Kar3Vik1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1
詳細: This truncated version of Kar3Vik1 contains the complete C-terminal globular domains as well as two and a half heptads of the native coiled coil. The GCN4 leucine zipper sequence was added to ...詳細: This truncated version of Kar3Vik1 contains the complete C-terminal globular domains as well as two and a half heptads of the native coiled coil. The GCN4 leucine zipper sequence was added to the N-terminus to initialize dimerization.
コピー数: 1 / 集合状態: Heterodimer / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 別称: Baker's yeast / 細胞中の位置: Spindle poles
分子量実験値: 87 KDa / 理論値: 87 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 組換プラスミド: pET24d (Kar3), pKLD37 (Vik1)

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分子 #2: alpha-beta tubulin

分子名称: alpha-beta tubulin / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 詳細: Heterodimer of alpha and beta tubulin / コピー数: 1 / 集合状態: Heterodimer / 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: bovine / 組織: brain / 細胞中の位置: cytosol
分子量実験値: 110 KDa / 理論値: 110 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0.39 mg/mL
緩衝液pH: 7.2
詳細: 20mM HEPES, 5mM magnesium acetate, 50mM potassium acetate, 0.1mM EDTA, 0.1mM EGTA, 1mM DTT
グリッド詳細: C-flat 200 mesh copper grid with holey carbon film
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内温度: 93 K / 装置: HOMEMADE PLUNGER / 詳細: Vitrification carried out at room temperature
手法: 5 uL of 0.41 mg/mL microtubules was adsorbed to a grid for 45 seconds. Excess liquid was blotted away; 5 uL of 0.39 mg/mL apyrase-treated Kar3Vik1 was immediately added to the microtubules ...手法: 5 uL of 0.41 mg/mL microtubules was adsorbed to a grid for 45 seconds. Excess liquid was blotted away; 5 uL of 0.39 mg/mL apyrase-treated Kar3Vik1 was immediately added to the microtubules for 2 minutes. Excess liquid was blotted for approximately 2.5 seconds prior to plunging.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TECNAI F20
温度最低: 95 K / 最高: 97 K / 平均: 96 K
アライメント法Legacy - 非点収差: Objective lens astigmatism was corrected at 100,000 times magnification.
詳細Low-dose cryo-EM recording
日付2011年6月6日
撮影カテゴリ: CCD
フィルム・検出器のモデル: GATAN ULTRASCAN 4000 (4k x 4k)
デジタル化 - サンプリング間隔: 15 µm / 実像数: 26 / 平均電子線量: 15 e/Å2 / 詳細: Recorded on CCD 4K camera / Od range: 1.4 / ビット/ピクセル: 14
電子線加速電圧: 200 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 / Cs: 2 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.5 µm / 倍率（公称値）: 29000
試料ステージ試料ホルダー: GATAN 626 cryo-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Helical processing was carried out with PHOELIX
最終 再構成想定した対称性 - らせんパラメータ - Δz: 10.666 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: 24 °
想定した対称性 - らせんパラメータ - 軸対称性: C1 (非対称)
アルゴリズム: OTHER / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 22.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.5 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: IMOD, PHOELIX, SUPRIM
詳細: Final map was calculated from an average of 52 datasets including approximately 42000 asymmetric units.

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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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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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