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- EMDB-63849: Fibril structure of human alphaA-crystallin with pathogenic mutat... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-63849
タイトルFibril structure of human alphaA-crystallin with pathogenic mutation R116C
マップデータ
試料
  • 複合体: Amyloid fibrils formed by alpha A crystallin R116C
    • タンパク質・ペプチド: Alpha-crystallin A chain
キーワードcrystallin / amyloid / cryo-EM / cataract / PROTEIN FIBRIL
機能・相同性
機能・相同性情報


negative regulation of intracellular transport / embryonic camera-type eye morphogenesis / apoptotic process involved in morphogenesis / lens fiber cell morphogenesis / tubulin complex assembly / structural constituent of eye lens / lens development in camera-type eye / response to UV-A / microtubule-based process / visual perception ...negative regulation of intracellular transport / embryonic camera-type eye morphogenesis / apoptotic process involved in morphogenesis / lens fiber cell morphogenesis / tubulin complex assembly / structural constituent of eye lens / lens development in camera-type eye / response to UV-A / microtubule-based process / visual perception / actin filament organization / mitochondrion organization / response to hydrogen peroxide / unfolded protein binding / response to heat / protein refolding / positive regulation of cell growth / response to hypoxia / protein stabilization / negative regulation of gene expression / negative regulation of apoptotic process / structural molecule activity / protein-containing complex / nucleoplasm / metal ion binding / identical protein binding / nucleus / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
: / Alpha-crystallin, N-terminal / Alpha crystallin A chain, N terminal / Alpha crystallin/Small heat shock protein, animal type / Hsp20/alpha crystallin family / Small heat shock protein (sHSP) domain profile. / Alpha crystallin/Hsp20 domain / HSP20-like chaperone
類似検索 - ドメイン・相同性
Alpha-crystallin A chain
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
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: 3.7 Å
データ登録者Cao Q / Song M
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC) 中国
引用ジャーナル: Commun Chem / 年: 2025
タイトル: Cryo-EM structure of amyloid fibrils formed by full-length human αA-crystallin with pathogenic mutation R116C.
著者: Meinai Song / Jianting Han / Qin Cao /
要旨: The aggregation of crystallin proteins in human lens is the primary cause of cataracts, a disease that leads to blindness of tens of millions of people worldwide. Understanding the molecular ...The aggregation of crystallin proteins in human lens is the primary cause of cataracts, a disease that leads to blindness of tens of millions of people worldwide. Understanding the molecular architectures of these aggregated crystallin proteins can facilitate the development of therapeutic drugs to treat cataract without surgery. In this study, we prepared two types of crystallin fibrils, thick and thin, using recombinant human αA-crystallin harboring the disease-associated R116C mutation under neutral and acidic conditions, respectively. The structure of the thin fibrils was determined via cryo-EM at a resolution of 3.7 Å, whereas the thick fibrils appeared unsuitable for cryo-EM structure determination. Structure analysis suggests that the thin fibrils adopt a three-layered structure stabilized by extensive steric zipper interactions. The observation of aspartate and glutamate ladders stacking along the fibril axis is consistent with the preference for an acidic environment of the thin fibrils. Disease mutations on Arg49 and Arg54 appear to facilitate the fibril structure, suggesting the potential disease relevance of these fibrils. Taken together, our study provides the first near-atomic resolution structure of aggregated crystallin and may facilitate the future studies on the mechanism and therapeutic of cataracts.
履歴
登録2025年3月19日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年8月20日-
マップ公開2025年8月20日-
更新2025年8月20日-
現状2025年8月20日処理サイト: PDBc / 状態: 公開

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構造の表示

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_63849.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 12.9 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.932 Å
密度
表面レベル登録者による: 2.4
最小 - 最大-6.6528983 - 8.594128
平均 (標準偏差)0.000000000003061 (±1.0)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderZYX
Origin-75-75-75
サイズ150150150
Spacing150150150
セルA=B=C: 139.8 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 : Amyloid fibrils formed by alpha A crystallin R116C

全体名称: Amyloid fibrils formed by alpha A crystallin R116C
要素
  • 複合体: Amyloid fibrils formed by alpha A crystallin R116C
    • タンパク質・ペプチド: Alpha-crystallin A chain

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超分子 #1: Amyloid fibrils formed by alpha A crystallin R116C

超分子名称: Amyloid fibrils formed by alpha A crystallin R116C / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Alpha-crystallin A chain

分子名称: Alpha-crystallin A chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 19.882264 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
MDVTIQHPWF KRTLGPFYPS RLFDQFFGEG LFEYDLLPFL SSTISPYYRQ SLFRTVLDSG ISEVRSDRDK FVIFLDVKHF SPEDLTVKV QDDFVEIHGK HNERQDDHGY ISREFHCRYR LPSNVDQSAL SCSLSADGML TFCGPKIQTG LDATHAERAI P VSREEKPT SAPSS

UniProtKB: Alpha-crystallin A chain

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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

緩衝液pH: 2
凍結凍結剤: ETHANE

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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: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 3.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm
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 再構成想定した対称性 - らせんパラメータ - Δz: 4.78 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: -1.79 °
想定した対称性 - らせんパラメータ - 軸対称性: C1 (非対称)
解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 4.0) / 使用した粒子像数: 58325
CTF補正タイプ: NONE
Segment selection選択した数: 3237381 / ソフトウェア - 名称: Topaz (ver. v0.2.5)
初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE

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原子モデル構築 1

精密化プロトコル: AB INITIO MODEL
得られたモデル

PDB-9u4l:
Fibril structure of human alphaA-crystallin with pathogenic mutation R116C

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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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