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万見
- PDB-3j07: Model of a 24mer alphaB-crystallin multimer -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 3j07
タイトルModel of a 24mer alphaB-crystallin multimer
要素Alpha-crystallin B chain
キーワードCHAPERONE / sHSP
機能・相同性
機能・相同性情報


microtubule polymerization or depolymerization / negative regulation of intracellular transport / apoptotic process involved in morphogenesis / regulation of programmed cell death / cardiac myofibril / tubulin complex assembly / structural constituent of eye lens / negative regulation of amyloid fibril formation / M band / lens development in camera-type eye ...microtubule polymerization or depolymerization / negative regulation of intracellular transport / apoptotic process involved in morphogenesis / regulation of programmed cell death / cardiac myofibril / tubulin complex assembly / structural constituent of eye lens / negative regulation of amyloid fibril formation / M band / lens development in camera-type eye / muscle organ development / actin filament bundle / negative regulation of reactive oxygen species metabolic process / HSF1-dependent transactivation / negative regulation of protein-containing complex assembly / stress-activated MAPK cascade / muscle contraction / synaptic membrane / response to hydrogen peroxide / cellular response to gamma radiation / negative regulation of cell growth / Z disc / unfolded protein binding / protein folding / response to estradiol / amyloid-beta binding / response to heat / protein refolding / perikaryon / microtubule binding / dendritic spine / response to hypoxia / lysosome / protein stabilization / axon / negative regulation of gene expression / negative regulation of DNA-templated transcription / negative regulation of apoptotic process / protein-containing complex binding / structural molecule activity / cell surface / protein homodimerization activity / protein-containing complex / mitochondrion / extracellular exosome / nucleoplasm / metal ion binding / identical protein binding / nucleus / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Alpha-crystallin B chain, ACD domain / : / Alpha-crystallin, N-terminal / Alpha crystallin A chain, N terminal / Alpha crystallin/Small heat shock protein, animal type / Immunoglobulin-like - #790 / Hsp20/alpha crystallin family / Small heat shock protein (sHSP) domain profile. / Alpha crystallin/Hsp20 domain / HSP20-like chaperone ...Alpha-crystallin B chain, ACD domain / : / Alpha-crystallin, N-terminal / Alpha crystallin A chain, N terminal / Alpha crystallin/Small heat shock protein, animal type / Immunoglobulin-like - #790 / Hsp20/alpha crystallin family / Small heat shock protein (sHSP) domain profile. / Alpha crystallin/Hsp20 domain / HSP20-like chaperone / Immunoglobulin-like / Sandwich / Mainly Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
Alpha-crystallin B chain
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法個体NMR / 溶液散乱 / 電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / simulated annealing, molecular dynamics, torsion angle dynamics / ネガティブ染色法 / 解像度: 20 Å
データ登録者Jehle, S. / Vollmar, B. / Bardiaux, B. / Dove, K.K. / Rajagopal, P. / Gonen, T. / Oschkinat, H. / Klevit, R.E.
引用
ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2009
タイトル: The eye lens chaperone alpha-crystallin forms defined globular assemblies.
著者: Jirka Peschek / Nathalie Braun / Titus M Franzmann / Yannis Georgalis / Martin Haslbeck / Sevil Weinkauf / Johannes Buchner /
要旨: Alpha-crystallins are molecular chaperones that protect vertebrate eye lens proteins from detrimental protein aggregation. alphaB-Crystallin, 1 of the 2 alpha-crystallin isoforms, is also associated ...Alpha-crystallins are molecular chaperones that protect vertebrate eye lens proteins from detrimental protein aggregation. alphaB-Crystallin, 1 of the 2 alpha-crystallin isoforms, is also associated with myopathies and neuropathological diseases. Despite the importance of alpha-crystallins in protein homeostasis, only little is known about their quaternary structures because of their seemingly polydisperse nature. Here, we analyzed the structures of recombinant alpha-crystallins using biophysical methods. In contrast to previous reports, we show that alphaB-crystallin assembles into defined oligomers consisting of 24 subunits. The 3-dimensional (3D) reconstruction of alphaB-crystallin by electron microscopy reveals a sphere-like structure with large openings to the interior of the protein. alphaA-Crystallin forms, in addition to complexes of 24 subunits, also smaller oligomers and large clusters consisting of individual oligomers. This propensity might explain the previously reported polydisperse nature of alpha-crystallin.
#1: ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2010
タイトル: Solid-state NMR and SAXS studies provide a structural basis for the activation of alphaB-crystallin oligomers.
著者: Stefan Jehle / Ponni Rajagopal / Benjamin Bardiaux / Stefan Markovic / Ronald Kühne / Joseph R Stout / Victoria A Higman / Rachel E Klevit / Barth-Jan van Rossum / Hartmut Oschkinat /
要旨: The small heat shock protein alphaB-crystallin (alphaB) contributes to cellular protection against stress. For decades, high-resolution structural studies on oligomeric alphaB have been confounded by ...The small heat shock protein alphaB-crystallin (alphaB) contributes to cellular protection against stress. For decades, high-resolution structural studies on oligomeric alphaB have been confounded by its polydisperse nature. Here, we present a structural basis of oligomer assembly and activation of the chaperone using solid-state NMR and small-angle X-ray scattering (SAXS). The basic building block is a curved dimer, with an angle of approximately 121 degrees between the planes of the beta-sandwich formed by alpha-crystallin domains. The highly conserved IXI motif covers a substrate binding site at pH 7.5. We observe a pH-dependent modulation of the interaction of the IXI motif with beta4 and beta8, consistent with a pH-dependent regulation of the chaperone function. N-terminal region residues Ser59-Trp60-Phe61 are involved in intermolecular interaction with beta3. Intermolecular restraints from NMR and volumetric restraints from SAXS were combined to calculate a model of a 24-subunit alphaB oligomer with tetrahedral symmetry.
履歴
登録2011年4月27日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02016年1月20日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12016年11月23日Group: Other
改定 1.22019年4月24日Group: Data collection
カテゴリ: em_image_scans / pdbx_nmr_software ...em_image_scans / pdbx_nmr_software / pdbx_soln_scatter / pdbx_soln_scatter_model
Item: _pdbx_nmr_software.name / _pdbx_soln_scatter_model.scatter_id
改定 1.32024年5月1日Group: Data collection / Database references / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / em_3d_fitting_list / pdbx_initial_refinement_model / pdbx_nmr_spectrometer
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_3d_fitting_list.source_name / _em_3d_fitting_list.type / _pdbx_nmr_spectrometer.model
Remark 0THIS ENTRY 3J07 CONTAINS A STRUCTURAL MODEL FIT TO AN ELECTRON MICROSCOPY MAP (EMD-1776) DETERMINED ...THIS ENTRY 3J07 CONTAINS A STRUCTURAL MODEL FIT TO AN ELECTRON MICROSCOPY MAP (EMD-1776) DETERMINED ORIGINALLY BY AUTHORS: J.PESCHEK, N.BRAUN, T.M.FRANZMANN, Y.GEORGALIS, M.HASLBECK, S.WEINKAUF, J.BUCHNER

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-1776
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: Alpha-crystallin B chain
B: Alpha-crystallin B chain
C: Alpha-crystallin B chain
D: Alpha-crystallin B chain
E: Alpha-crystallin B chain
F: Alpha-crystallin B chain
G: Alpha-crystallin B chain
H: Alpha-crystallin B chain
I: Alpha-crystallin B chain
J: Alpha-crystallin B chain
K: Alpha-crystallin B chain
L: Alpha-crystallin B chain
M: Alpha-crystallin B chain
N: Alpha-crystallin B chain
O: Alpha-crystallin B chain
P: Alpha-crystallin B chain
Q: Alpha-crystallin B chain
R: Alpha-crystallin B chain
S: Alpha-crystallin B chain
T: Alpha-crystallin B chain
U: Alpha-crystallin B chain
V: Alpha-crystallin B chain
W: Alpha-crystallin B chain
X: Alpha-crystallin B chain


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)484,60624
ポリマ－484,60624
非ポリマー00
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
NMR アンサンブル
データ基準
コンフォーマー数 (登録 / 計算)1 / 200structures with the lowest energy
代表モデルモデル #1lowest energy

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要素

#1: タンパク質 ...
Alpha-crystallin B chain / Alpha(B)-crystallin / Heat shock protein beta-5 / HspB5 / Renal carcinoma antigen NY-REN-27 / ...Alpha(B)-crystallin / Heat shock protein beta-5 / HspB5 / Renal carcinoma antigen NY-REN-27 / Rosenthal fiber component


分子量: 20191.930 Da / 分子数: 24 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: CRYAB, CRYA2 / プラスミド: pET16b / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P02511

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実験情報

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実験

実験
手法
個体NMR
溶液散乱
電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法
NMR実験
Conditions-IDExperiment-IDSolution-IDタイプ
1112D 13C-13C PDSD
1222D 13C-13C PDSD
1332D 13C-13C CHHC
1432D 13C-13C PDSD
1513D 15N-13C-13C NCACX
1623D 15N-13C-13C NCACX
1713D 15N-13C-13C NCOCX
1823D 15N-13C-13C NCOCX
1942D 15N-13C TEDOR
11052D 15N-13C TEDOR
11142D 15N-13C NHHC
11252D 15N-13C NHHC
11342D 15N-13C PAIN
11432D 1H-13C INEPT

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試料調製

構成要素名称: 24mer alphaB-crystallin multimer / タイプ: COMPLEX / 詳細: polydisperse oligomer
緩衝液pH: 7.4 / 詳細: 137mM NaCl, 2.7mM KCl, 12 mM PBS
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: YES / 凍結: NO
染色タイプ: NEGATIVE / 染色剤: Uranyl Acetate
結晶解説: HOMOLOGY MODELS AND SPARSE SOLID-STATE NMR DISTANCE RESTRAINTS WERE USED TO DEFINE THE SECONDARY STRUCTURE OF THE N-TERMINAL DOMAIN (UNP RESIDUES 1-65). THE RESTRAINTS ARE GIVEN IN THE ...解説: HOMOLOGY MODELS AND SPARSE SOLID-STATE NMR DISTANCE RESTRAINTS WERE USED TO DEFINE THE SECONDARY STRUCTURE OF THE N-TERMINAL DOMAIN (UNP RESIDUES 1-65). THE RESTRAINTS ARE GIVEN IN THE SUPPORTING INFORMATION OF THE PRIMARY CITATION. A 2D 1H-13C INEPT SPECTRUM WAS RECORDED AND ANALYZED IN ORDER TO IDENTIFY FLEXIBLE RESIDUES IN THE EXTREME N- AND C-TERMINI. SEVERAL MODELS WERE PREPARED WITH DIFFERENT POSITIONS OF FLEXIBLE RESIDUES IN THE INSIDE OF THE SPHERICAL MULTIMER TO FIT THE RADIUS OF GYRATION (RG) MEASURED BY SAXS. THE MODEL THAT BEST FIT THE RG WAS CHOSEN FOR DEPOSITION.
詳細
Solution-ID内容溶媒系
118 mg [1,3-13C]-glycerol; U-100% 15N alphaB-crystallin, 100% H2O100% H2O
217 mg [2-13C]-glycerol; U-100% 15N alphaB-crystallin, 100% H2O100% H2O
34 mg [U-100% 13C; U-100% 15N] alphaB-crystallin, 16 mg alphaB-crystallin, 100% H2O100% H2O
410 mg [U-100% 15N]; [U-100% 12C] 13C depleted alphaB-crystallin, 10 mg [2-13C]-glycerol; U-100% 15N alphaB-crystallin, 100% H2O100% H2O
510 mg [U-100% 15N]; [U-100% 12C] 13C depleted alphaB-crystallin, 10 mg [1,3-13C]-glycerol; U-100% 15N alphaB-crystallin, 100% H2O100% H2O
試料
濃度 (mg/ml)構成要素Isotopic labelingSolution-ID
18 mg/mLalphaB-crystallin-1[1,3-13C]-glycerol; U-100% 15N1
17 mg/mLalphaB-crystallin-2[2-13C]-glycerol; U-100% 15N2
4 mg/mLalphaB-crystallin-3[U-100% 13C; U-100% 15N]3
16 mg/mLalphaB-crystallin-43
10 mg/mLalphaB-crystallin-5[U-100% 15N]; [U-100% 12C] 13C depleted4
10 mg/mLalphaB-crystallin-6[2-13C]-glycerol; U-100% 15N4
10 mg/mLalphaB-crystallin-7[U-100% 15N]; [U-100% 12C] 13C depleted5
10 mg/mLalphaB-crystallin-8[1,3-13C]-glycerol; U-100% 15N5
試料状態pH: 7.6 / 温度: 270 K

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データ収集

顕微鏡モデル: JEOL 100CX / 日付: 2008年2月6日
電子銃電子線源: OTHER / 加速電圧: 100 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 50000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 1200 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 900 nm
撮影フィルム・検出器のモデル: KODAK SO-163 FILM
NMRスペクトロメーター
タイプ製造業者モデル磁場強度 (MHz)Spectrometer-ID
Bruker AvanceBrukerAVANCE4001
Bruker AvanceBrukerAVANCE6002
Bruker AvanceBrukerAVANCE7003
Bruker AvanceBrukerAVANCE9004
Soln scatterタイプ: x-ray / Buffer name: phosphate, 100 mM NaCl / Conc. range: 0.1-12.6 mg/mL / Data reduction software list: CBF-PRIMUS / 検出器タイプ: 2D MAR345 / Mean guiner radius: 5.6 nm / Mean guiner radius esd: 0.2 nm / Num. of time frames: 1 / Protein length: 14.5 / Sample pH: 7.5 / Source beamline: X33 / Source class: Y / Source type: DESY HAMBURG X33 BEAMLINE / 温度: 293 K

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解析

対称性点対称性: T (正4面体型対称)
3次元再構成解像度: 20 Å / 解像度の算出法: FSC 0.5 CUT-OFF / 粒子像の数: 2565 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築PDB-ID: 2KLR

2klr


Accession code: 2KLR / Source name: PDB / タイプ: experimental model
精密化ステップサイクル: LAST
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数33912 0 0 0 33912
NMR software
名称バージョン開発者分類
TopSpinBruker Biospincollection
TopSpinBruker Biospin解析
SparkyGoddardchemical shift assignment
SparkyGoddardデータ解析
SparkyGoddardpeak picking
X-PLOR NIHSchwieters, Kuszewski, Tjandra and Clore構造決定
TALOSCornilescu, Delaglio and Baxdihedral angle determination
ARIA2.2Rieping W, Habeck M, Bardiaux B, Bernard A, Malliavin TE, Nilges M構造決定
ARIA2.2Rieping W, Habeck M, Bardiaux B, Bernard A, Malliavin TE, Nilges M精密化
CNS1.2Brunger, Adams, Clore, Gros, Nilges and Read構造決定
CNS1.2Brunger, Adams, Clore, Gros, Nilges and Read精密化
SOLARIA1(SOLARIA) Fossi M, Castellani F, Nilges M, Oschkinat H, van Rossum BJ構造決定
精密化手法: simulated annealing, molecular dynamics, torsion angle dynamics
ソフトェア番号: 11
詳細: THREE DIMERS CONNECTED BY THEIR C-TERMINAL IXI MOTIF WERE FITTED BACK-TO-BACK IN THE EM DENSITY USING CHIMERA. A HEXAMER WAS BUILT FROM MODEL #7 OF PDB ENTRY 2KLR USING NONCRYSTALLOGRAPHIC ...詳細: THREE DIMERS CONNECTED BY THEIR C-TERMINAL IXI MOTIF WERE FITTED BACK-TO-BACK IN THE EM DENSITY USING CHIMERA. A HEXAMER WAS BUILT FROM MODEL #7 OF PDB ENTRY 2KLR USING NONCRYSTALLOGRAPHIC SYMMETRY RESTRAINTS GIVEN IN THE PDB FILE. DIMERS WERE CONNECTED BY THEIR C-TERMINAL DOMAIN CONTAINING THE IXI-MOTIF, AND THE LINKER (UNP RESIDUES 151-155) WAS ENERGY MINIMIZED USING XPLOR-NIH. THE BETA1/BETA2(FREE) STRUCTURAL SEGMENT WAS PLACED INTO THE EM DENSITY TO FULFILL THE CROSSLINKS FOR A57, S59, AND T63, SIMILAR TO PDB ENTRY 1VLQ. ALPHA2 HELICES OF TWO MONOMERS WERE DOCKED, DEFINING RESIDUES L32, L33, L37, AND F38 AS INTERACTING RESIDUES USING HADDOCK. THE ALPHA2 HELICAL COMPLEX WAS PLACED IN WEAK EM DENSITY AT THE THREE-FOLD AXIS. THE FLEXIBLE C- AND N-TERMINAL RESIDUES, INCLUDING PARTS OF HELIX ALPHA1, WERE PLACED INSIDE THE 24MER TO FIT THE RADIUS OF GYRATION, MEASURED BY SMALL-ANGLE X-RAY SCATTERING IN AN ITERATIVE PROCESS. ALL FRAGMENTS WERE CONNECTED USING DISCOVERY STUDIO 1.6 (ACCELRYS) AND THE LINKERS WERE ENERGY MINIMIZED. BACK PROJECTIONS WERE CALCULATED FOR MODELS OF ALPHAB MULTIMERS CONTAINING 24, 26, AND 28 SUBUNITS USING THE PROGRAM SPIDER. THE CALCULATED PROJECTIONS ARE SIMILAR TO EACH OTHER, TO THE CLASS SUM IMAGES FROM COLLECTED EM DATA, AND TO THOSE CALCULATED FROM THE PUBLISHED EM DENSITY (EMD-1776). DETAILS ARE GIVEN IN THE PRIMARY CITATION.
代表構造選択基準: lowest energy
NMRアンサンブルコンフォーマー選択の基準: structures with the lowest energy
計算したコンフォーマーの数: 200 / 登録したコンフォーマーの数: 1
Soln scatter model手法: FITTING OF MODELS WITH SAXS DATA;
コンフォーマー選択の基準: BEST FIT WITH NMR, SAXS, AND EM DATA
詳細: TO DETERMINE HETEROGENEITY, A PYTHON SCRIPT WAS USED TO MODULATE AND FIT THE THEORETICAL SAXS CURVE OF THE MODEL WITH THE EXPERIMENTAL DATA. THE ALGORITHM THAT WAS APPLIED HAS BEEN PUBLISHED ...詳細: TO DETERMINE HETEROGENEITY, A PYTHON SCRIPT WAS USED TO MODULATE AND FIT THE THEORETICAL SAXS CURVE OF THE MODEL WITH THE EXPERIMENTAL DATA. THE ALGORITHM THAT WAS APPLIED HAS BEEN PUBLISHED BY MITTELBACH, R. AND GLATTER, O. (1998) IN J. APPL. CRYSTALLOGR. 31:600-608. FOR DETAILS SEE PRIMARY CITATION.
Num. of conformers calculated: 10 / Num. of conformers submitted: 1 / 代表コンフォーマー: 1
Software author list: PETOUKHOV, M.V.; SVERGUN, D.I.; SCHWIETERS, C.D. PETTERSON, E.F.; GODDARD, T.D.; ACCELRYS
Software list: CHIMERA, PRIMUS, GNOM, XPLOR-NIH, CRYSOL, DISCOVERY STUDIO 1.3;

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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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