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- PDB-5juy: Active human apoptosome with procaspase-9 -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 5juy
タイトルActive human apoptosome with procaspase-9
要素
  • Apoptotic protease-activating factor 1
  • Caspase-9
  • Cytochrome c
キーワードAPOPTOSIS / Apaf-1 / programmed cell death / AAA+ ATPase
機能・相同性
機能・相同性情報


Release of apoptotic factors from the mitochondria / Formation of apoptosome / Activation of caspases through apoptosome-mediated cleavage / Pyroptosis / Regulation of the apoptosome activity / caspase-9 / Transcriptional activation of mitochondrial biogenesis / response to G1 DNA damage checkpoint signaling / caspase complex / Formation of apoptosome ...Release of apoptotic factors from the mitochondria / Formation of apoptosome / Activation of caspases through apoptosome-mediated cleavage / Pyroptosis / Regulation of the apoptosome activity / caspase-9 / Transcriptional activation of mitochondrial biogenesis / response to G1 DNA damage checkpoint signaling / caspase complex / Formation of apoptosome / regulation of apoptotic DNA fragmentation / Detoxification of Reactive Oxygen Species / apoptosome / activation of cysteine-type endopeptidase activity involved in apoptotic process by cytochrome c / TP53 Regulates Metabolic Genes / Cytoprotection by HMOX1 / leukocyte apoptotic process / glial cell apoptotic process / response to cobalt ion / cysteine-type endopeptidase activity involved in apoptotic signaling pathway / Respiratory electron transport / Caspase activation via Dependence Receptors in the absence of ligand / Activation of caspases through apoptosome-mediated cleavage / Regulation of the apoptosome activity / cysteine-type endopeptidase activity involved in apoptotic process / SMAC (DIABLO) binds to IAPs / SMAC(DIABLO)-mediated dissociation of IAP:caspase complexes / AKT phosphorylates targets in the cytosol / mitochondrial electron transport, cytochrome c to oxygen / fibroblast apoptotic process / epithelial cell apoptotic process / platelet formation / mitochondrial electron transport, ubiquinol to cytochrome c / TP53 Regulates Transcription of Caspase Activators and Caspases / Transcriptional Regulation by E2F6 / Constitutive Signaling by AKT1 E17K in Cancer / cysteine-type endopeptidase activator activity involved in apoptotic process / protein maturation / : / intrinsic apoptotic signaling pathway in response to endoplasmic reticulum stress / signal transduction in response to DNA damage / forebrain development / cardiac muscle cell apoptotic process / enzyme activator activity / cellular response to transforming growth factor beta stimulus / heat shock protein binding / intrinsic apoptotic signaling pathway / cellular response to dexamethasone stimulus / response to nutrient / kidney development / neural tube closure / response to ischemia / positive regulation of apoptotic signaling pathway / NOD1/2 Signaling Pathway / mitochondrial intermembrane space / protein processing / ADP binding / SH3 domain binding / activation of cysteine-type endopeptidase activity involved in apoptotic process / intrinsic apoptotic signaling pathway in response to DNA damage / cellular response to UV / positive regulation of neuron apoptotic process / response to estradiol / nervous system development / peptidase activity / regulation of apoptotic process / secretory granule lumen / neuron apoptotic process / ficolin-1-rich granule lumen / response to lipopolysaccharide / electron transfer activity / cell differentiation / response to hypoxia / positive regulation of apoptotic process / cysteine-type endopeptidase activity / nucleotide binding / apoptotic process / DNA damage response / heme binding / Neutrophil degranulation / protein kinase binding / protein-containing complex / mitochondrion / extracellular exosome / extracellular region / ATP binding / identical protein binding / nucleus / metal ion binding / 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 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 / 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. / WD domain, G-beta repeat / WD40 repeats / WD40 repeat / WD40-repeat-containing domain superfamily / Winged helix-like DNA-binding 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
2'-DEOXYADENOSINE 5'-TRIPHOSPHATE / HEME C / Apoptotic protease-activating factor 1 / Caspase-9 / Cytochrome c
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Bos taurus (ウシ)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.1 Å
データ登録者Cheng, T.C. / Hong, C. / Akey, I.V. / Yuan, S. / Akey, C.W.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)RO1 GM63834 米国
引用ジャーナル: Elife / : 2016
タイトル: A near atomic structure of the active human apoptosome.
著者: Tat Cheung Cheng / Chuan Hong / Ildikó V Akey / Shujun Yuan / Christopher W Akey /
要旨: In response to cell death signals, an active apoptosome is assembled from Apaf-1 and procaspase-9 (pc-9). Here we report a near atomic structure of the active human apoptosome determined by cryo- ...In response to cell death signals, an active apoptosome is assembled from Apaf-1 and procaspase-9 (pc-9). Here we report a near atomic structure of the active human apoptosome determined by cryo-electron microscopy. The resulting model gives insights into cytochrome c binding, nucleotide exchange and conformational changes that drive assembly. During activation an acentric disk is formed on the central hub of the apoptosome. This disk contains four Apaf-1/pc-9 CARD pairs arranged in a shallow spiral with the fourth pc-9 CARD at lower occupancy. On average, Apaf-1 CARDs recruit 3 to 5 pc-9 molecules to the apoptosome and one catalytic domain may be parked on the hub, when an odd number of zymogens are bound. This suggests a stoichiometry of one or at most, two pc-9 dimers per active apoptosome. Thus, our structure provides a molecular framework to understand the role of the apoptosome in programmed cell death and disease.
履歴
登録2016年5月10日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02016年10月19日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12016年10月26日Group: Other
改定 1.22017年9月27日Group: Author supporting evidence / カテゴリ: pdbx_audit_support / Item: _pdbx_audit_support.funding_organization
改定 1.32018年7月18日Group: Data collection / Experimental preparation / カテゴリ: em_sample_support / Item: _em_sample_support.grid_type
改定 1.42019年12月25日Group: Author supporting evidence / カテゴリ: pdbx_audit_support / Item: _pdbx_audit_support.funding_organization

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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-8178
  • 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: Apoptotic protease-activating factor 1
B: Apoptotic protease-activating factor 1
C: Apoptotic protease-activating factor 1
D: Apoptotic protease-activating factor 1
E: Apoptotic protease-activating factor 1
F: Apoptotic protease-activating factor 1
G: Apoptotic protease-activating factor 1
H: Cytochrome c
I: Cytochrome c
J: Cytochrome c
K: Cytochrome c
L: Cytochrome c
M: Cytochrome c
N: Cytochrome c
O: Caspase-9
P: Caspase-9
Q: Caspase-9
R: Caspase-9
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,127,66432
ポリマ-1,119,89618
非ポリマー7,76814
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
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質
Apoptotic protease-activating factor 1 / APAF-1


分子量: 142023.672 Da / 分子数: 7 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: without N-terminal CARDs / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: APAF1, KIAA0413
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: O14727
#2: タンパク質
Cytochrome c


分子量: 11595.392 Da / 分子数: 7 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Bos taurus (ウシ) / 参照: UniProt: P62894
#3: タンパク質
Caspase-9 / CASP-9 / Apoptotic protease Mch-6 / Apoptotic protease-activating factor 3 / APAF-3 / ICE-like ...CASP-9 / Apoptotic protease Mch-6 / Apoptotic protease-activating factor 3 / APAF-3 / ICE-like apoptotic protease 6 / ICE-LAP6


分子量: 11140.723 Da / 分子数: 4 / Fragment: N-terminal caspase recognition domain / 由来タイプ: 組換発現
詳細: N-terminal caspase recognition domain (CARD) of procaspase-9
由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: CASP9, MCH6
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
参照: UniProt: P55211, caspase-9
#4: 化合物
ChemComp-DTP / 2'-DEOXYADENOSINE 5'-TRIPHOSPHATE / dATP


分子量: 491.182 Da / 分子数: 7 / 由来タイプ: 合成 / : C10H16N5O12P3
#5: 化合物
ChemComp-HEC / HEME C


分子量: 618.503 Da / 分子数: 7 / 由来タイプ: 合成 / : C34H34FeN4O4

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実験情報

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実験

実験手法: 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

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試料調製

構成要素名称: Active complex of Apaf-1, cytochrome c and pro-caspase 9
タイプ: COMPLEX
詳細: Complex stoichiometry: 4 full length Apaf-1 molecules with ordered N-terminal CARDs, 3 truncated Apaf-1 molecules without CARDs, 7 cytochrome c molecules and 4 N-terminal CARDs from procaspase-9
Entity ID: #1-#4 / 由来: RECOMBINANT
分子量: 1.3 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
プラスミド: pFast-Bac
緩衝液pH: 7.5 / 詳細: Buffer A
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
110 mMHepes1
220 mMpotassium chlorideKCL1
31 mMEDTA1
41 mMEGTA1
51.5 mMmagnesium chlorideMg2Cl21
61.0 mMdATP1
試料濃度: 4 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: C-flat-1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK III / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 293 K

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
詳細: data collected with a Cs aberration corrector and a GIF energy filter with a slit width of 20 eV.
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 81000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 2400 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1500 nm / Cs: 0.01 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 0.3 sec. / 電子線照射量: 1.8 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 1991
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF
画像スキャン: 7676 / : 7420 / 動画フレーム数/画像: 23 / 利用したフレーム数/画像: 2-23

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1RELION1.3粒子像選択
2SerialEM画像取得
4CTFFIND4CTF補正
7MDFFモデルフィッティング
9RELION1.3初期オイラー角割当
10RELION1.3最終オイラー角割当
11RELION1.4分類
12RELION1.43次元再構成
19PHENIXモデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 134970
対称性点対称性: C7 (7回回転対称)
3次元再構成解像度: 4.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 92867 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL
詳細: Initial rigid body fitting with Chimera with a previously published starting model (PDB 3J2T), molecular dynamics flexible fitting with MDFF and real space density refinement with Phenix

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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://pdbjlvh1.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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