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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-8266 | ||||||||||||
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タイトル | Near-atomic cryo-EM structure of PRC1 bound to the microtubule | ||||||||||||
マップデータ | Near-atomic cryo-EM structure of PRC1 bound to the microtubule | ||||||||||||
試料 |
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キーワード | cytoskeleton / mitosis / microtubule / microtubule-associated protein / STRUCTURAL PROTEIN | ||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 contractile ring / mitotic spindle elongation / mitotic spindle midzone assembly / mitotic spindle midzone / RHO GTPases activate CIT / Microtubule-dependent trafficking of connexons from Golgi to the plasma membrane / Hedgehog 'off' state / Cilium Assembly / Intraflagellar transport / COPI-dependent Golgi-to-ER retrograde traffic ...contractile ring / mitotic spindle elongation / mitotic spindle midzone assembly / mitotic spindle midzone / RHO GTPases activate CIT / Microtubule-dependent trafficking of connexons from Golgi to the plasma membrane / Hedgehog 'off' state / Cilium Assembly / Intraflagellar transport / COPI-dependent Golgi-to-ER retrograde traffic / Carboxyterminal post-translational modifications of tubulin / RHOH GTPase cycle / Sealing of the nuclear envelope (NE) by ESCRT-III / Kinesins / PKR-mediated signaling / The role of GTSE1 in G2/M progression after G2 checkpoint / Aggrephagy / Resolution of Sister Chromatid Cohesion / Mitotic Prometaphase / EML4 and NUDC in mitotic spindle formation / Separation of Sister Chromatids / RHO GTPases activate IQGAPs / RHO GTPases Activate Formins / HSP90 chaperone cycle for steroid hormone receptors (SHR) in the presence of ligand / MHC class II antigen presentation / Recruitment of NuMA to mitotic centrosomes / COPI-mediated anterograde transport / intercellular bridge / kinesin binding / regulation of cytokinesis / spindle microtubule / structural constituent of cytoskeleton / microtubule cytoskeleton organization / spindle pole / spindle / microtubule cytoskeleton / mitotic cell cycle / chromosome / midbody / microtubule binding / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; GTPに作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / microtubule / cell division / GTPase activity / positive regulation of cell population proliferation / GTP binding / protein kinase binding / nucleoplasm / identical protein binding / nucleus / metal ion binding / plasma membrane / cytosol / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | ||||||||||||
生物種 | Sus scrofa (ブタ) / 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: 3.5 Å | ||||||||||||
データ登録者 | Kellogg EH / Howes S | ||||||||||||
資金援助 | 米国, スペイン, 3件
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引用 | ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2016 タイトル: Near-atomic cryo-EM structure of PRC1 bound to the microtubule. 著者: Elizabeth H Kellogg / Stuart Howes / Shih-Chieh Ti / Erney Ramírez-Aportela / Tarun M Kapoor / Pablo Chacón / Eva Nogales / 要旨: Proteins that associate with microtubules (MTs) are crucial to generate MT arrays and establish different cellular architectures. One example is PRC1 (protein regulator of cytokinesis 1), which cross- ...Proteins that associate with microtubules (MTs) are crucial to generate MT arrays and establish different cellular architectures. One example is PRC1 (protein regulator of cytokinesis 1), which cross-links antiparallel MTs and is essential for the completion of mitosis and cytokinesis. Here we describe a 4-Å-resolution cryo-EM structure of monomeric PRC1 bound to MTs. Residues in the spectrin domain of PRC1 contacting the MT are highly conserved and interact with the same pocket recognized by kinesin. We additionally found that PRC1 promotes MT assembly even in the presence of the MT stabilizer taxol. Interestingly, the angle of the spectrin domain on the MT surface corresponds to the previously observed cross-bridge angle between MTs cross-linked by full-length, dimeric PRC1. This finding, together with molecular dynamic simulations describing the intrinsic flexibility of PRC1, suggests that the MT-spectrin domain interface determines the geometry of the MT arrays cross-linked by PRC1. | ||||||||||||
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_8266.map.gz | 482.3 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-8266-v30.xml emd-8266.xml | 19.9 KB 19.9 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_8266.png | 407.4 KB | ||
Filedesc metadata | emd-8266.cif.gz | 7.4 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-8266 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-8266 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_8266_validation.pdf.gz | 572.8 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_8266_full_validation.pdf.gz | 572.4 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_8266_validation.xml.gz | 8.3 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_8266_validation.cif.gz | 9.5 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-8266 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-8266 | 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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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_8266.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 512 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Near-atomic cryo-EM structure of PRC1 bound to the microtubule | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.32 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 : Ternary complex of PRC1 fragment (PRC1-SC), alpha-tubulin, and be...
全体 | 名称: Ternary complex of PRC1 fragment (PRC1-SC), alpha-tubulin, and beta-tubulin. |
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要素 |
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-超分子 #1: Ternary complex of PRC1 fragment (PRC1-SC), alpha-tubulin, and be...
超分子 | 名称: Ternary complex of PRC1 fragment (PRC1-SC), alpha-tubulin, and beta-tubulin. タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3 詳細: The PRC1 fragment referred to as PRC1-SC contains the spectrin domain and the unstructured C-terminal domain, spanning (337-620) |
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-分子 #1: Tubulin alpha-1B chain
分子 | 名称: Tubulin alpha-1B chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Sus scrofa (ブタ) / 組織: brain |
分子量 | 理論値: 49.095438 KDa |
配列 | 文字列: MRECISIHVG QAGVQIGNAC WELYCLEHGI QPDGQMPSDK TIGGGDDSFN TFFSETGAGK HVPRAVFVDL EPTVIDEVRT GTYRQLFHP EQLITGKEDA ANNYARGHYT IGKEIIDLVL DRIRKLADQC TGLQGFLVFH SFGGGTGSGF TSLLMERLSV D YGKKSKLE ...文字列: MRECISIHVG QAGVQIGNAC WELYCLEHGI QPDGQMPSDK TIGGGDDSFN TFFSETGAGK HVPRAVFVDL EPTVIDEVRT GTYRQLFHP EQLITGKEDA ANNYARGHYT IGKEIIDLVL DRIRKLADQC TGLQGFLVFH SFGGGTGSGF TSLLMERLSV D YGKKSKLE FSIYPAPQVS TAVVEPYNSI LTTHTTLEHS DCAFMVDNEA IYDICRRNLD IERPTYTNLN RLISQIVSSI TA SLRFDGA LNVDLTEFQT NLVPYPRIHF PLATYAPVIS AEKAYHEQLS VAEITNACFE PANQMVKCDP RHGKYMACCL LYR GDVVPK DVNAAIATIK TKRSIQFVDW CPTGFKVGIN YQPPTVVPGG DLAKVQRAVC MLSNTTAIAE AWARLDHKFD LMYA KRAFV HWYVGEGMEE GEFSEAREDM AALEKDYEEV GVDSVE UniProtKB: Tubulin alpha-1B chain |
-分子 #2: Tubulin beta chain
分子 | 名称: Tubulin beta chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Sus scrofa (ブタ) / 組織: brain |
分子量 | 理論値: 48.299293 KDa |
配列 | 文字列: MREIVHIQAG QCGNQIGAKF WEVISDEHGI DPTGSYHGDS DLQLERINVY YNEAAGNKYV PRAILVDLEP GTMDSVRSGP FGQIFRPDN FVFGQSGAGN NWAKGHYTEG AELVDSVLDV VRKESESCDC LQGFQLTHSL GGGTGSGMGT LLISKIREEY P DRIMNTFS ...文字列: MREIVHIQAG QCGNQIGAKF WEVISDEHGI DPTGSYHGDS DLQLERINVY YNEAAGNKYV PRAILVDLEP GTMDSVRSGP FGQIFRPDN FVFGQSGAGN NWAKGHYTEG AELVDSVLDV VRKESESCDC LQGFQLTHSL GGGTGSGMGT LLISKIREEY P DRIMNTFS VVPSPKVSDT VVEPYNATLS VHQLVENTDE TYCIDNEALY DICFRTLKLT TPTYGDLNHL VSATMSGVTT CL RFPGQLN ADLRKLAVNM VPFPRLHFFM PGFAPLTSRG SQQYRALTVP ELTQQMFDAK NMMAACDPRH GRYLTVAAVF RGR MSMKEV DEQMLNVQNK NSSYFVEWIP NNVKTAVCDI PPRGLKMSAT FIGNSTAIQE LFKRISEQFT AMFRRKAFLH WYTG EGMDE MEFTEAESNM NDLVSEYQQY QDATAD UniProtKB: Tubulin beta chain |
-分子 #3: Protein regulator of cytokinesis 1
分子 | 名称: Protein regulator of cytokinesis 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 15.69394 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: GAAALKNYYE VHKELFEGVQ KWEETWRLFL EFERKASDPN RFTNRGGNLL KEEKQRAKLQ KMLPKLEEEL KARIELWEQE HSKAFMVNG QKFMEYVAEQ WEMHRLEKER AKQERQLKNK KQTETEMLY UniProtKB: Protein regulator of cytokinesis 1 |
-分子 #4: GUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
分子 | 名称: GUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 1 / 式: GTP |
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分子量 | 理論値: 523.18 Da |
Chemical component information | ChemComp-GTP: |
-分子 #5: MAGNESIUM ION
分子 | 名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: MG |
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分子量 | 理論値: 24.305 Da |
-分子 #6: GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE
分子 | 名称: GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 1 / 式: GDP |
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分子量 | 理論値: 443.201 Da |
Chemical component information | ChemComp-GDP: |
-分子 #7: Peloruside A
分子 | 名称: Peloruside A / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 1 / 式: POU |
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分子量 | 理論値: 548.663 Da |
Chemical component information | ChemComp-POU: |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | らせん対称体再構成法 |
試料の集合状態 | helical array |
-試料調製
濃度 | 0.4 mg/mL | ||||||||||||||||||
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緩衝液 | pH: 6.8 構成要素:
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グリッド | モデル: protochips CF-1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 400 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 支持フィルム - Film thickness: 20 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 30 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR | ||||||||||||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277.15 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 詳細: blot for 4 seconds, blot force 10. |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN |
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温度 | 最低: 93.0 K / 最高: 93.0 K |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) 検出モード: COUNTING / デジタル化 - サイズ - 横: 3710 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 3838 pixel / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-20 / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 312 / 平均露光時間: 0.3 sec. / 平均電子線量: 8.0 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | C2レンズ絞り径: 50.0 µm 最大 デフォーカス(補正後): 3.8000000000000003 µm 最小 デフォーカス(補正後): 1.1 µm / 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): 2.5 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.0 µm / 倍率(公称値): 27500 |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: GATAN 626 SINGLE TILT LIQUID NITROGEN CRYO TRANSFER HOLDER ホルダー冷却材: NITROGEN |
-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: 8.67 Å 想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: -25.76 ° 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: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: FREALIGN (ver. 9.09) / 使用した粒子像数: 17069 |
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Segment selection | 選択した数: 27275 詳細: manually selected microtubule filaments using manualpicker.py |
初期モデル | モデルのタイプ: OTHER 詳細: low-pass filtered reference model of microtubules decorated with kinesin |
最終 角度割当 | タイプ: NOT APPLICABLE / ソフトウェア - 名称: FREALIGN (ver. 9.09) |
-原子モデル構築 1
初期モデル |
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精密化 | 空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 当てはまり具合の基準: correlation coefficient | ||||||
得られたモデル | PDB-5kmg: |