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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-6305 | |||||||||
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タイトル | The cryo-EM structure of Meiothermus taiwanensis Lon protease with ATP and Mg2+ | |||||||||
マップデータ | Reconstruction of Meiothermus taiwanensis LonA protease with Mg2+ and ATP | |||||||||
試料 |
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キーワード | ATP-dependent proteases | |||||||||
生物種 | Meiothermus taiwanensis (バクテリア) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / ネガティブ染色法 / 解像度: 11.8 Å | |||||||||
データ登録者 | Su SC / Chang YC / Chang CI | |||||||||
引用 | ジャーナル: Structure / 年: 2016 タイトル: Structural Basis for the Magnesium-Dependent Activation and Hexamerization of the Lon AAA+ Protease. 著者: Shih-Chieh Su / Chien-Chu Lin / Hui-Chung Tai / Mu-Yueh Chang / Meng-Ru Ho / C Satheesan Babu / Jiahn-Haur Liao / Shih-Hsiung Wu / Yuan-Chih Chang / Carmay Lim / Chung-I Chang / 要旨: The Lon AAA+ protease (LonA) plays important roles in protein homeostasis and regulation of diverse biological processes. LonA behaves as a homomeric hexamer in the presence of magnesium (Mg(2+)) and ...The Lon AAA+ protease (LonA) plays important roles in protein homeostasis and regulation of diverse biological processes. LonA behaves as a homomeric hexamer in the presence of magnesium (Mg(2+)) and performs ATP-dependent proteolysis. However, it is also found that LonA can carry out Mg(2+)-dependent degradation of unfolded protein substrate in an ATP-independent manner. Here we show that in the presence of Mg(2+) LonA forms a non-secluded hexameric barrel with prominent openings, which explains why Mg(2+)-activated LonA can operate as a diffusion-based chambered protease to degrade unstructured protein and peptide substrates efficiently in the absence of ATP. A 1.85 Å crystal structure of Mg(2+)-activated protease domain reveals Mg(2+)-dependent remodeling of a substrate-binding loop and a potential metal-binding site near the Ser-Lys catalytic dyad, supported by biophysical binding assays and molecular dynamics simulations. Together, these findings reveal the specific roles of Mg(2+) in the molecular assembly and activation of LonA. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_6305.map.gz | 6.6 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-6305-v30.xml emd-6305.xml | 10.5 KB 10.5 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_6305.tiff | 163 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-6305 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-6305 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_6305_validation.pdf.gz | 78.5 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_6305_full_validation.pdf.gz | 77.7 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_6305_validation.xml.gz | 494 B | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-6305 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-6305 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_6305.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 7.8 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Reconstruction of Meiothermus taiwanensis LonA protease with Mg2+ and ATP | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 2.5 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-試料の構成要素
-全体 : Meiothermus taiwanensis LonA protease
全体 | 名称: Meiothermus taiwanensis LonA protease |
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要素 |
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-超分子 #1000: Meiothermus taiwanensis LonA protease
超分子 | 名称: Meiothermus taiwanensis LonA protease / タイプ: sample / ID: 1000 / 集合状態: One homotetramer of MtaLonA in closed form / Number unique components: 1 |
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分子量 | 実験値: 540 KDa / 理論値: 540 KDa / 手法: Sedimentation |
-分子 #1: Meiothermus taiwanensis LonA protease
分子 | 名称: Meiothermus taiwanensis LonA protease / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / Name.synonym: MtaLonA / 集合状態: Hexamer / 組換発現: Yes |
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由来(天然) | 生物種: Meiothermus taiwanensis (バクテリア) / 別称: Meiothermus taiwanensis LonA protease |
分子量 | 実験値: 540 KDa / 理論値: 540 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 組換プラスミド: pET21a |
-実験情報
-構造解析
手法 | ネガティブ染色法, クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
濃度 | 0.12 mg/mL |
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緩衝液 | pH: 8 詳細: 20mM Tris-HCl, 100mM NaCl, 1mM DTT, 10mM MgCl2, 2.5mM ATP |
染色 | タイプ: NEGATIVE 詳細: Grids with adsorbed protein floated on 1% w/v uranyl acetate for 60 seconds. |
グリッド | 詳細: 200 mesh gold grid with thin carbon support, glow discharged in amylamine atmosphere |
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / 装置: FEI VITROBOT MARK IV 手法: 1. wait for 10 seconds before blot 2. Blot for 3 seconds before plunging |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TECNAI F20 |
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アライメント法 | Legacy - 非点収差: Objective lens astigmatism was corrected at 100,000 times magnification |
日付 | 2014年3月3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) 実像数: 220 / 平均電子線量: 20 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | 倍率(補正後): 85600 / 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): 3.7 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.45 µm / 倍率(公称値): 62000 |
試料ステージ | 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 |
-画像解析
詳細 | The particle images were interactively selected using EMAN Boxer program |
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CTF補正 | 詳細: Each particle |
最終 再構成 | 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 11.8 Å / 解像度の算出法: OTHER / ソフトウェア - 名称: EMAN2 / 使用した粒子像数: 30249 |
最終 2次元分類 | クラス数: 80 |