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万見
- EMDB-6690: Apaf-1-Caspase-9 holoenzyme -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-6690
タイトルApaf-1-Caspase-9 holoenzyme
マップデータApaf-1-Caspase-9 holoenzyme platform
試料
  • 複合体: Apaf-1 apoptosome
    • 複合体: Apaf-1
      • タンパク質・ペプチド: Apoptotic protease-activating factor 1
    • 複合体: cytochrome c
      • タンパク質・ペプチド: Cytochrome c
    • 複合体: Apaf-1 CARD
      • タンパク質・ペプチド: Apoptotic protease-activating factor 1
    • 複合体: caspase-9 CARD
      • タンパク質・ペプチド: Caspase
  • リガンド: 2'-DEOXYADENOSINE 5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE
キーワードapoptosis holoenzyme / APOPTOSIS
機能・相同性
機能・相同性情報


response to indole-3-methanol / caspase-9 / response to G1 DNA damage checkpoint signaling / caspase complex / regulation of apoptotic DNA fragmentation / Formation of apoptosome / apoptosome / cytochrome complex / leukocyte apoptotic process / glial cell apoptotic process ...response to indole-3-methanol / caspase-9 / response to G1 DNA damage checkpoint signaling / caspase complex / regulation of apoptotic DNA fragmentation / Formation of apoptosome / apoptosome / cytochrome complex / leukocyte apoptotic process / glial cell apoptotic process / response to cobalt ion / cysteine-type endopeptidase activator activity / Caspase activation via Dependence Receptors in the absence of ligand / Activation of caspases through apoptosome-mediated cleavage / SMAC (DIABLO) binds to IAPs / SMAC(DIABLO)-mediated dissociation of IAP:caspase complexes / Regulation of the apoptosome activity / epithelial cell apoptotic process / fibroblast apoptotic process / AKT phosphorylates targets in the cytosol / mitochondrial electron transport, cytochrome c to oxygen / platelet formation / response to anesthetic / cysteine-type endopeptidase activator activity involved in apoptotic process / mitochondrial electron transport, ubiquinol to cytochrome c / TP53 Regulates Transcription of Caspase Activators and Caspases / Constitutive Signaling by AKT1 E17K in Cancer / forebrain development / Transcriptional Regulation by E2F6 / intrinsic apoptotic signaling pathway in response to endoplasmic reticulum stress / cellular response to dexamethasone stimulus / positive regulation of execution phase of apoptosis / cellular response to transforming growth factor beta stimulus / response to UV / signal transduction in response to DNA damage / cardiac muscle cell apoptotic process / heat shock protein binding / response to nutrient / intrinsic apoptotic signaling pathway / response to ischemia / positive regulation of apoptotic signaling pathway / apoptotic signaling pathway / kidney development / neural tube closure / protein maturation / NOD1/2 Signaling Pathway / protein processing / ADP binding / mitochondrial intermembrane space / enzyme activator activity / intrinsic apoptotic signaling pathway in response to DNA damage / cellular response to UV / response to estradiol / peptidase activity / nervous system development / positive regulation of neuron apoptotic process / neuron apoptotic process / secretory granule lumen / regulation of apoptotic process / response to lipopolysaccharide / ficolin-1-rich granule lumen / response to ethanol / response to hypoxia / cell differentiation / electron transfer activity / positive regulation of apoptotic process / cysteine-type endopeptidase activity / nucleotide binding / apoptotic process / heme binding / DNA damage response / Neutrophil degranulation / lipid binding / protein kinase binding / protein-containing complex / mitochondrion / proteolysis / extracellular exosome / extracellular region / ATP binding / metal ion binding / identical protein binding / nucleus / cytoplasm / cytosol
類似検索 - 分子機能
CASP9, CARD domain / Apoptotic Protease-Activating Factor 1, CARD domain / : / Apoptotic protease-activating factor 1-like, winged-helix domain / Apoptotic protease-activating factor 1 / APAF-1 helical domain / APAF-1 helical domain / Apoptotic protease-activating factors, helical domain / Caspase recruitment domain / NB-ARC ...CASP9, CARD domain / Apoptotic Protease-Activating Factor 1, CARD domain / : / Apoptotic protease-activating factor 1-like, winged-helix domain / Apoptotic protease-activating factor 1 / APAF-1 helical domain / APAF-1 helical domain / Apoptotic protease-activating factors, helical domain / Caspase recruitment domain / NB-ARC / NB-ARC domain / Cytochrome c, class IA/ IB / CARD domain / CARD caspase recruitment domain profile. / Caspase recruitment domain / Peptidase C14 family / Peptidase family C14A, His active site / Caspase family histidine active site. / Peptidase C14, caspase non-catalytic subunit p10 / Peptidase family C14A, cysteine active site / Caspase family cysteine active site. / Caspase family p10 domain profile. / Peptidase C14A, caspase catalytic domain / Caspase, interleukin-1 beta converting enzyme (ICE) homologues / Peptidase C14, p20 domain / Caspase family p20 domain profile. / : / Caspase domain / Cytochrome c / Caspase-like domain superfamily / Cytochrome c family profile. / Cytochrome c-like domain / Cytochrome c-like domain superfamily / Death-like domain superfamily / WD domain, G-beta repeat / G-protein beta WD-40 repeat / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / Trp-Asp (WD) repeats profile. / Trp-Asp (WD) repeats circular profile. / WD40 repeats / WD40 repeat / Winged helix-like DNA-binding domain superfamily / WD40-repeat-containing domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Caspase-9 / Apoptotic protease-activating factor 1 / Cytochrome c / Caspase-9
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト) / Equus caballus (ウマ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.4 Å
データ登録者Li Y / Zhou M
資金援助 中国, 英国, 3件
OrganizationGrant number国
Ministry of Science and Technology2014ZX09507003006 to YS 中国
National Natural Science Foundation of China(projects 31430020, 31130002, and 31321062 to YS 中国
UK Medical Research Council(MC_UP_A025_1013, to SHWS 英国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2017
タイトル: Mechanistic insights into caspase-9 activation by the structure of the apoptosome holoenzyme.
著者: Yini Li / Mengying Zhou / Qi Hu / Xiao-Chen Bai / Weiyun Huang / Sjors H W Scheres / Yigong Shi /
要旨: Mammalian intrinsic apoptosis requires activation of the initiator caspase-9, which then cleaves and activates the effector caspases to execute cell killing. The heptameric Apaf-1 apoptosome is ...Mammalian intrinsic apoptosis requires activation of the initiator caspase-9, which then cleaves and activates the effector caspases to execute cell killing. The heptameric Apaf-1 apoptosome is indispensable for caspase-9 activation by together forming a holoenzyme. The molecular mechanism of caspase-9 activation remains largely enigmatic. Here, we report the cryoelectron microscopy (cryo-EM) structure of an apoptotic holoenzyme and structure-guided biochemical analyses. The caspase recruitment domains (CARDs) of Apaf-1 and caspase-9 assemble in two different ways: a 4:4 complex docks onto the central hub of the apoptosome, and a 2:1 complex binds the periphery of the central hub. The interface between the CARD complex and the central hub is required for caspase-9 activation within the holoenzyme. Unexpectedly, the CARD of free caspase-9 strongly inhibits its proteolytic activity. These structural and biochemical findings demonstrate that the apoptosome activates caspase-9 at least in part through sequestration of the inhibitory CARD domain.
履歴
登録2016年12月24日-
ヘッダ(付随情報) 公開2017年2月8日-
マップ公開2017年2月8日-
更新2024年11月13日-
現状2024年11月13日処理サイト: PDBj / 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: 0.06
  • 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: 0.06
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-5wve
  • 表面レベル: 0.06
  • 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_6690.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_6690.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Apaf-1-Caspase-9 holoenzyme platform
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.)
1.34 Å/pix.
x 320 pix.
= 428.8 Å		1.34 Å/pix.
x 320 pix.
= 428.8 Å		1.34 Å/pix.
x 320 pix.
= 428.8 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: 1.34 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: 0.06 / ムービー #1: 0.06
最小 - 最大-0.09729642 - 0.32490632
平均 (標準偏差)0.00011596797 (±0.011304457)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ320320320
Spacing320320320
セルA=B=C: 428.80002 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.341.341.34
M x/y/z320320320
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z428.800428.800428.800
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS320320320
D min/max/mean-0.0970.3250.000

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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 : Apaf-1 apoptosome

全体名称: Apaf-1 apoptosome
要素
  • 複合体: Apaf-1 apoptosome
    • 複合体: Apaf-1
      • タンパク質・ペプチド: Apoptotic protease-activating factor 1
    • 複合体: cytochrome c
      • タンパク質・ペプチド: Cytochrome c
    • 複合体: Apaf-1 CARD
      • タンパク質・ペプチド: Apoptotic protease-activating factor 1
    • 複合体: caspase-9 CARD
      • タンパク質・ペプチド: Caspase
  • リガンド: 2'-DEOXYADENOSINE 5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE

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超分子 #1: Apaf-1 apoptosome

超分子名称: Apaf-1 apoptosome / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#4
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

+
超分子 #2: Apaf-1

超分子名称: Apaf-1 / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1

+
超分子 #3: cytochrome c

超分子名称: cytochrome c / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2

+
超分子 #4: Apaf-1 CARD

超分子名称: Apaf-1 CARD / タイプ: complex / ID: 4 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #3

+
超分子 #5: caspase-9 CARD

超分子名称: caspase-9 CARD / タイプ: complex / ID: 5 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #4

+
分子 #1: Apoptotic protease-activating factor 1

分子名称: Apoptotic protease-activating factor 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 7 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 142.023672 KDa
組換発現生物種: Insect cell expression vector pTIE1 (その他)
配列文字列: MDAKARNCLL QHREALEKDI KTSYIMDHMI SDGFLTISEE EKVRNEPTQQ QRAAMLIKMI LKKDNDSYVS FYNALLHEGY KDLAALLHD GIPVVSSSSG KDSVSGITSY VRTVLCEGGV PQRPVVFVTR KKLVNAIQQK LSKLKGEPGW VTIHGMAGCG K SVLAAEAV ...文字列:
MDAKARNCLL QHREALEKDI KTSYIMDHMI SDGFLTISEE EKVRNEPTQQ QRAAMLIKMI LKKDNDSYVS FYNALLHEGY KDLAALLHD GIPVVSSSSG KDSVSGITSY VRTVLCEGGV PQRPVVFVTR KKLVNAIQQK LSKLKGEPGW VTIHGMAGCG K SVLAAEAV RDHSLLEGCF PGGVHWVSVG KQDKSGLLMK LQNLCTRLDQ DESFSQRLPL NIEEAKDRLR ILMLRKHPRS LL ILDDVWD SWVLKAFDSQ CQILLTTRDK SVTDSVMGPK YVVPVESSLG KEKGLEILSL FVNMKKADLP EQAHSIIKEC KGS PLVVSL IGALLRDFPN RWEYYLKQLQ NKQFKRIRKS SSYDYEALDE AMSISVEMLR EDIKDYYTDL SILQKDVKVP TKVL CILWD METEEVEDIL QEFVNKSLLF CDRNGKSFRY YLHDLQVDFL TEKNCSQLQD LHKKIITQFQ RYHQPHTLSP DQEDC MYWY NFLAYHMASA KMHKELCALM FSLDWIKAKT ELVGPAHLIH EFVEYRHILD EKDCAVSENF QEFLSLNGHL LGRQPF PNI VQLGLCEPET SEVYQQAKLQ AKQEVDNGML YLEWINKKNI TNLSRLVVRP HTDAVYHACF SEDGQRIASC GADKTLQ VF KAETGEKLLE IKAHEDEVLC CAFSTDDRFI ATCSVDKKVK IWNSMTGELV HTYDEHSEQV NCCHFTNSSH HLLLATGS S DCFLKLWDLN QKECRNTMFG HTNSVNHCRF SPDDKLLASC SADGTLKLWD ATSANERKSI NVKQFFLNLE DPQEDMEVI VKCCSWSADG ARIMVAAKNK IFLFDIHTSG LLGEIHTGHH STIQYCDFSP QNHLAVVALS QYCVELWNTD SRSKVADCRG HLSWVHGVM FSPDGSSFLT SSDDQTIRLW ETKKVCKNSA VMLKQEVDVV FQENEVMVLA VDHIRRLQLI NGRTGQIDYL T EAQVSCCC LSPHLQYIAF GDENGAIEIL ELVNNRIFQS RFQHKKTVWH IQFTADEKTL ISSSDDAEIQ VWNWQLDKCI FL RGHQETV KDFRLLKNSR LLSWSFDGTV KVWNIITGNK EKDFVCHQGT VLSCDISHDA TKFSSTSADK TAKIWSFDLL LPL HELRGH NGCVRCSAFS VDSTLLATGD DNGEIRIWNV SNGELLHLCA PLSEEGAATH GGWVTDLCFS PDGKMLISAG GYIK WWNVV TGESSQTFYT NGTNLKKIHV SPDFKTYVTV DNLGILYILQ TLE

UniProtKB: Apoptotic protease-activating factor 1

+
分子 #2: Cytochrome c

分子名称: Cytochrome c / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 7 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Equus caballus (ウマ)
分子量理論値: 11.856793 KDa
組換発現生物種: Bacteria (unknown)
配列文字列:
MGDVEKGKKI FVQKCAQCHT VEKGGKHKTG PNLHGLFGRK TGQAPGFTYT DANKNKGITW KEETLMEYLE NPKKYIPGTK MIFAGIKKK TEREDLIAYL KKATNE

UniProtKB: Cytochrome c

+
分子 #3: Apoptotic protease-activating factor 1

分子名称: Apoptotic protease-activating factor 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / 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: 11.575185 KDa
組換発現生物種: Insect cell expression vector pTIE1 (その他)
配列文字列:
MDAKARNCLL QHREALEKDI KTSYIMDHMI SDGFLTISEE EKVRNEPTQQ QRAAMLIKMI LKKDNDSYVS FYNALLHEGY KDLAALLHD GIPVVSSSSG KDS

UniProtKB: Apoptotic protease-activating factor 1

+
分子 #4: Caspase

分子名称: Caspase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 5 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 11.698449 KDa
組換発現生物種: Bacteria (unknown)
配列文字列:
MDEADRRLLR RCRLRLVEEL QVDQLWDVLL SRELFRPHMI EDIQRAGSGS RRDQARQLII DLETRGSQAL PLFISCLEDT GQDMLASFL RTNRQAAKLS K

UniProtKB: Caspase-9

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分子 #5: 2'-DEOXYADENOSINE 5'-TRIPHOSPHATE

分子名称: 2'-DEOXYADENOSINE 5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 7 / 式: DTP
分子量理論値: 491.182 Da
Chemical component information

ChemComp-DTP:
2'-DEOXYADENOSINE 5'-TRIPHOSPHATE

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分子 #6: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 7 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

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分子 #7: PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE

分子名称: PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 7 / 式: HEM
分子量理論値: 616.487 Da
Chemical component information

ChemComp-HEM:
PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE

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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particle

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試料調製

緩衝液pH: 7.5
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI POLARA 300
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON II (4k x 4k)
平均電子線量: 32.0 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
実験機器
モデル: Tecnai Polara / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: EMDB MAP
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 240130
初期 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING
最終 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING

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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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