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- EMDB-56329: In situ cryo-ET tomogram of lysosomes in E64d pre-treated (20uM, ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-56329
タイトルIn situ cryo-ET tomogram of lysosomes in E64d pre-treated (20uM, 30min) and LLOMe (0.5mM, 60min) treated TMEM192-3xHA HeLa cell.
マップデータIn situ cryo-ET tomogram of lysosomes in E64d pre-treated (20uM, 30min) and LLOMe (0.5mM, 60min) treated TMEM192-3xHA HeLa cell.
試料
  • 細胞: HeLa TMEM192-3xHA cell
キーワードLysosome / HeLa cell / Endolysomal system / organelle / ENDOCYTOSIS
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法電子線トモグラフィー法 / クライオ電子顕微鏡法
データ登録者Li D / Wilfling F
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
Aligning Science Across Parkinsons (ASAP)ASAP-000282/ASAP-024268 米国
引用ジャーナル: bioRxiv / 年: 2026
タイトル: Cathepsin-dependent amyloid formation drives mechanical rupture of lysosomal membranes.
著者: Delong Li / Wenxin Zhang / Michaela Medina / Jan F M Stuke / Andre Schwarz / Jonas Brill / Johann Brenner / Felix Kraus / Simon Ohlerich / Javier Lizarrondo / Jeremy Pflaum / Julia H Grass / ...著者: Delong Li / Wenxin Zhang / Michaela Medina / Jan F M Stuke / Andre Schwarz / Jonas Brill / Johann Brenner / Felix Kraus / Simon Ohlerich / Javier Lizarrondo / Jeremy Pflaum / Julia H Grass / Lena-Marie Soltow / Dietmar Hammerschmid / Natalie Weber / Sonja Welsch / Julian D Langer / Maike Windbergs / J Wade Harper / Erin Schuman / Gerhard Hummer / Danielle A Grotjahn / Florian Wilfling /
要旨: Lysosomal membrane integrity is essential for cellular homeostasis, and its failure drives lysosomal storage disorders (LSD) and neurodegeneration. The dipeptide L-leucyl-L-leucine methyl ester ...Lysosomal membrane integrity is essential for cellular homeostasis, and its failure drives lysosomal storage disorders (LSD) and neurodegeneration. The dipeptide L-leucyl-L-leucine methyl ester (LLOMe) is widely used to model lysosomal damage, yet its mechanism remains poorly understood. The prevailing view holds that LLOMe polymerizes into membrane-permeabilizing peptide chains within the lysosomal lumen. Using cryo-electron tomography in cultured cells and primary neurons, we visualized the structural basis of LLOMe-induced lysosomal damage. We reveal that LLOMe forms amyloid structures within lysosomes that directly interact with and rupture the limiting membrane through mechanical stress. reconstitution confirms this amyloid-mediated mechanism. These findings establish a structural paradigm for lysosomal membrane disruption and provide insights into how disease-relevant protein aggregates, implicated in neurodegeneration and LSD, may compromise lysosomal integrity.
履歴
登録2026年1月12日-
ヘッダ(付随情報) 公開2026年2月18日-
マップ公開2026年2月18日-
更新2026年2月18日-
現状2026年2月18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_56329.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_56329.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 3 GB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈In situ cryo-ET tomogram of lysosomes in E64d pre-treated (20uM, 30min) and LLOMe (0.5mM, 60min) treated TMEM192-3xHA HeLa cell.
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.)
8.7 Å/pix.
x 550 pix.
= 4787.2 Å		8.7 Å/pix.
x 1440 pix.
= 12533.761 Å		8.7 Å/pix.
x 1022 pix.
= 8895.488 Å

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: 8.704 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
最小 - 最大-19.976467 - 5.289116
平均 (標準偏差)0.03050726 (±0.15303129)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ14401022550
Spacing10221440550
セルA: 8895.488 Å / B: 12533.761 Å / C: 4787.2 Å
α=β=γ: 90.0 °

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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 : HeLa TMEM192-3xHA cell

全体名称: HeLa TMEM192-3xHA cell
要素
  • 細胞: HeLa TMEM192-3xHA cell

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超分子 #1: HeLa TMEM192-3xHA cell

超分子名称: HeLa TMEM192-3xHA cell / タイプ: cell / ID: 1 / 親要素: 0
詳細: pre-treated with E64d (AdooQ BioScience, A13259-25) with 20uM for 30min, then treated with LLOMe (Cayman Chemicals, 16008) at 0.5mM for 60min.
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 株: HeLa

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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
解析電子線トモグラフィー法
試料の集合状態cell

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試料調製

緩衝液pH: 7.4
グリッドモデル: Quantifoil R1/4 / 材質: GOLD / メッシュ: 200 / 支持フィルム - 材質: SILICON DIOXIDE / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 70 % / チャンバー内温度: 310 K / 装置: LEICA EM GP
詳細pre-treated with E64d (AdooQ BioScience, A13259-25) with 20uM for 30min, then treated with LLOMe (Cayman Chemicals, 16008) at 0.5mM for 60min.
切片作成集束イオンビーム - 装置: OTHER / 集束イオンビーム - イオン: OTHER / 集束イオンビーム - 電圧: 30 / 集束イオンビーム - 電流: 0.5 / 集束イオンビーム - 時間: 120 / 集束イオンビーム - 温度: 80 K / 集束イオンビーム - Initial thickness: 1000 / 集束イオンビーム - 最終 厚さ: 130
集束イオンビーム - 詳細: using AutoTEM. The value given for _em_focused_ion_beam.instrument is Aquilos 2 FIB/SEM. This is not in a list of allowed values {'DB235', 'OTHER'} so OTHER is ...集束イオンビーム - 詳細: using AutoTEM. The value given for _em_focused_ion_beam.instrument is Aquilos 2 FIB/SEM. This is not in a list of allowed values {'DB235', 'OTHER'} so OTHER is written into the XML file.
位置合わせマーカーManufacturer: Dynabeads Thermo Fisher Scientific, acid65011 / 直径: 1 nm

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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) / 平均電子線量: 2.5 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 / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 5.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 2.5 µm
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

最終 再構成ソフトウェア:
名称詳細
IMOD (ver. 4.12.62)
AreTomo (ver. 1.0.0)AreTomo2, Denoising done in Isonet2

使用した粒子像数: 61
CTF補正ソフトウェア - 名称: Gctf / タイプ: PHASE FLIPPING ONLY

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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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  • 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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