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- PDB-5oqv: Near-atomic resolution fibril structure of complete amyloid-beta(... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 5oqv
タイトルNear-atomic resolution fibril structure of complete amyloid-beta(1-42) by cryo-EM
要素Amyloid beta A4 protein
キーワードPROTEIN FIBRIL / amyloid / fibril / aggregation / Alzheimer's disease
機能・相同性
機能・相同性情報


cytosolic mRNA polyadenylation / collateral sprouting in absence of injury / NMDA selective glutamate receptor signaling pathway / microglia development / regulation of Wnt signaling pathway / regulation of synapse structure or activity / Formyl peptide receptors bind formyl peptides and many other ligands / axo-dendritic transport / synaptic assembly at neuromuscular junction / signaling receptor activator activity ...cytosolic mRNA polyadenylation / collateral sprouting in absence of injury / NMDA selective glutamate receptor signaling pathway / microglia development / regulation of Wnt signaling pathway / regulation of synapse structure or activity / Formyl peptide receptors bind formyl peptides and many other ligands / axo-dendritic transport / synaptic assembly at neuromuscular junction / signaling receptor activator activity / axon midline choice point recognition / smooth endoplasmic reticulum calcium ion homeostasis / astrocyte activation involved in immune response / regulation of spontaneous synaptic transmission / mating behavior / ciliary rootlet / Lysosome Vesicle Biogenesis / PTB domain binding / Deregulated CDK5 triggers multiple neurodegenerative pathways in Alzheimer's disease models / Golgi-associated vesicle / Insertion of tail-anchored proteins into the endoplasmic reticulum membrane / positive regulation of amyloid fibril formation / neuron remodeling / COPII-coated ER to Golgi transport vesicle / suckling behavior / nuclear envelope lumen / dendrite development / presynaptic active zone / modulation of excitatory postsynaptic potential / TRAF6 mediated NF-kB activation / The NLRP3 inflammasome / Advanced glycosylation endproduct receptor signaling / neuromuscular process controlling balance / negative regulation of long-term synaptic potentiation / regulation of presynapse assembly / transition metal ion binding / regulation of multicellular organism growth / negative regulation of neuron differentiation / intracellular copper ion homeostasis / ECM proteoglycans / positive regulation of T cell migration / spindle midzone / smooth endoplasmic reticulum / Purinergic signaling in leishmaniasis infection / protein serine/threonine kinase binding / regulation of peptidyl-tyrosine phosphorylation / clathrin-coated pit / positive regulation of chemokine production / forebrain development / Notch signaling pathway / neuron projection maintenance / Mitochondrial protein degradation / positive regulation of G2/M transition of mitotic cell cycle / positive regulation of protein metabolic process / cholesterol metabolic process / positive regulation of calcium-mediated signaling / ionotropic glutamate receptor signaling pathway / positive regulation of glycolytic process / response to interleukin-1 / extracellular matrix organization / positive regulation of mitotic cell cycle / axonogenesis / adult locomotory behavior / platelet alpha granule lumen / trans-Golgi network membrane / learning / positive regulation of interleukin-1 beta production / dendritic shaft / positive regulation of peptidyl-threonine phosphorylation / positive regulation of long-term synaptic potentiation / central nervous system development / endosome lumen / locomotory behavior / astrocyte activation / Post-translational protein phosphorylation / positive regulation of JNK cascade / microglial cell activation / synapse organization / regulation of long-term neuronal synaptic plasticity / TAK1-dependent IKK and NF-kappa-B activation / serine-type endopeptidase inhibitor activity / neuromuscular junction / visual learning / recycling endosome / cognition / Golgi lumen / positive regulation of inflammatory response / positive regulation of interleukin-6 production / neuron cellular homeostasis / positive regulation of non-canonical NF-kappaB signal transduction / Regulation of Insulin-like Growth Factor (IGF) transport and uptake by Insulin-like Growth Factor Binding Proteins (IGFBPs) / endocytosis / cellular response to amyloid-beta / G2/M transition of mitotic cell cycle / positive regulation of tumor necrosis factor production / neuron projection development / cell-cell junction / synaptic vesicle / Platelet degranulation / apical part of cell
類似検索 - 分子機能
Amyloidogenic glycoprotein, copper-binding / Amyloidogenic glycoprotein, copper-binding domain conserved site / Amyloidogenic glycoprotein, copper-binding domain superfamily / Copper-binding of amyloid precursor, CuBD / Amyloid precursor protein (APP) copper-binding (CuBD) domain signature. / Amyloidogenic glycoprotein, amyloid-beta peptide superfamily / Beta-amyloid peptide (beta-APP) / Amyloidogenic glycoprotein, amyloid-beta peptide / Beta-amyloid precursor protein C-terminal / Amyloidogenic glycoprotein, intracellular domain, conserved site ...Amyloidogenic glycoprotein, copper-binding / Amyloidogenic glycoprotein, copper-binding domain conserved site / Amyloidogenic glycoprotein, copper-binding domain superfamily / Copper-binding of amyloid precursor, CuBD / Amyloid precursor protein (APP) copper-binding (CuBD) domain signature. / Amyloidogenic glycoprotein, amyloid-beta peptide superfamily / Beta-amyloid peptide (beta-APP) / Amyloidogenic glycoprotein, amyloid-beta peptide / Beta-amyloid precursor protein C-terminal / Amyloidogenic glycoprotein, intracellular domain, conserved site / Beta-amyloid precursor protein C-terminus / Amyloid precursor protein (APP) intracellular domain signature. / Amyloidogenic glycoprotein, extracellular / Amyloidogenic glycoprotein, heparin-binding / Amyloidogenic glycoprotein, E2 domain / E2 domain superfamily / Amyloidogenic glycoprotein, heparin-binding domain superfamily / Amyloid A4 N-terminal heparin-binding / E2 domain of amyloid precursor protein / Amyloid precursor protein (APP) E1 domain profile. / Amyloid precursor protein (APP) E2 domain profile. / amyloid A4 / Amyloidogenic glycoprotein / Proteinase inhibitor I2, Kunitz, conserved site / Pancreatic trypsin inhibitor (Kunitz) family signature. / BPTI/Kunitz family of serine protease inhibitors. / Pancreatic trypsin inhibitor Kunitz domain / Kunitz/Bovine pancreatic trypsin inhibitor domain / Pancreatic trypsin inhibitor (Kunitz) family profile. / Pancreatic trypsin inhibitor Kunitz domain superfamily / PH-like domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Amyloid-beta precursor protein
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法電子顕微鏡法 / らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4 Å
データ登録者Gremer, L. / Schoelzel, D. / Schenk, C. / Reinartz, E. / Labahn, J. / Ravelli, R. / Tusche, M. / Lopez-Iglesias, C. / Hoyer, W. / Heise, H. ...Gremer, L. / Schoelzel, D. / Schenk, C. / Reinartz, E. / Labahn, J. / Ravelli, R. / Tusche, M. / Lopez-Iglesias, C. / Hoyer, W. / Heise, H. / Willbold, D. / Schroeder, G.F.
引用ジャーナル: Science / 年: 2017
タイトル: Fibril structure of amyloid-β(1-42) by cryo-electron microscopy.
著者: Lothar Gremer / Daniel Schölzel / Carla Schenk / Elke Reinartz / Jörg Labahn / Raimond B G Ravelli / Markus Tusche / Carmen Lopez-Iglesias / Wolfgang Hoyer / Henrike Heise / Dieter Willbold ...著者: Lothar Gremer / Daniel Schölzel / Carla Schenk / Elke Reinartz / Jörg Labahn / Raimond B G Ravelli / Markus Tusche / Carmen Lopez-Iglesias / Wolfgang Hoyer / Henrike Heise / Dieter Willbold / Gunnar F Schröder /
要旨: Amyloids are implicated in neurodegenerative diseases. Fibrillar aggregates of the amyloid-β protein (Aβ) are the main component of the senile plaques found in brains of Alzheimer's disease ...Amyloids are implicated in neurodegenerative diseases. Fibrillar aggregates of the amyloid-β protein (Aβ) are the main component of the senile plaques found in brains of Alzheimer's disease patients. We present the structure of an Aβ(1-42) fibril composed of two intertwined protofilaments determined by cryo-electron microscopy (cryo-EM) to 4.0-angstrom resolution, complemented by solid-state nuclear magnetic resonance experiments. The backbone of all 42 residues and nearly all side chains are well resolved in the EM density map, including the entire N terminus, which is part of the cross-β structure resulting in an overall "LS"-shaped topology of individual subunits. The dimer interface protects the hydrophobic C termini from the solvent. The characteristic staggering of the nonplanar subunits results in markedly different fibril ends, termed "groove" and "ridge," leading to different binding pathways on both fibril ends, which has implications for fibril growth.
履歴
登録2017年8月14日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02017年9月13日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12017年9月20日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _citation_author.name
改定 1.22017年9月27日Group: Structure summary / カテゴリ: struct_keywords / Item: _struct_keywords.text
改定 1.32017年10月18日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.title
改定 1.42024年5月15日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession

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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
  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • マップデータ: EMDB-3851
  • 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-3851
  • 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: Amyloid beta A4 protein
B: Amyloid beta A4 protein
C: Amyloid beta A4 protein
D: Amyloid beta A4 protein
E: Amyloid beta A4 protein
F: Amyloid beta A4 protein
G: Amyloid beta A4 protein
H: Amyloid beta A4 protein
I: Amyloid beta A4 protein


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)40,6819
ポリマ－40,6819
非ポリマー00
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area29420 Å2
ΔGint-125 kcal/mol
Surface area15810 Å2
手法PISA

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要素

#1: タンパク質・ペプチド
Amyloid beta A4 protein / ABPP / APPI / APP / Alzheimer disease amyloid protein / Amyloid precursor protein / Beta-amyloid ...ABPP / APPI / APP / Alzheimer disease amyloid protein / Amyloid precursor protein / Beta-amyloid precursor protein / Cerebral vascular amyloid peptide / CVAP / PreA4 / Protease nexin-II / PN-II


分子量: 4520.087 Da / 分子数: 9 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: APP, A4, AD1 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P05067

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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: FILAMENT / ３次元再構成法: らせん対称体再構成法

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試料調製

構成要素名称: Beta-amyloid protein 42 fibrils / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 2 / 詳細: in water
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
130 % (v/v)acetonitrile1
20.1 % (v/v)trifluoroacetic acid1
試料包埋: 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: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: UltrAuFoil R 1.2/1.3 Quantifoil
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE
詳細: 2.5 microL sample was applied to the grid, blotted for 2.5 s before plunging.

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TECNAI ARCTICA
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 110000 X / Cs: 2.7 mm
撮影平均露光時間: 2 sec. / 電子線照射量: 24 e/Å2 / 検出モード: INTEGRATING
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2026

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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詳細
2EPU1.8.0.1533画像取得
4SPARX4CTF補正sxcter
9SPARX4初期オイラー角割当sxhelicon
10SPARX4最終オイラー角割当sxheliconlocal.py
12SPARX4３次元再構成
13PHENIX1.11.1モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
らせん対称回転角度/サブユニット: -179.275 ° / 軸方向距離/サブユニット: 2.335 Å / らせん対称軸の対称性: C1
3次元再構成解像度: 4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 127765
詳細: For the even/odd test, the fibrils were split after the final reconstruction (no gold-standard). These two half sets were then refined further independently for another 12 iterations.
クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: HELICAL
原子モデル構築プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL / Target criteria: Cross-correlation coefficient

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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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