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- PDB-6bih: The Structure of the Actin-Smooth Muscle Myosin Motor Domain Comp... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6bih
タイトルThe Structure of the Actin-Smooth Muscle Myosin Motor Domain Complex in the Rigor State
要素
  • Actin, alpha skeletal muscle
  • Myosin-11
キーワードMOTOR PROTEIN / ADP-F-actin / apo-myosin / helix muscle
機能・相同性
機能・相同性情報


myofibril assembly / elastic fiber assembly / myosin light chain binding / skeletal muscle myosin thick filament assembly / myosin II binding / muscle myosin complex / myosin filament / actomyosin structure organization / myosin II complex / cardiac muscle cell development ...myofibril assembly / elastic fiber assembly / myosin light chain binding / skeletal muscle myosin thick filament assembly / myosin II binding / muscle myosin complex / myosin filament / actomyosin structure organization / myosin II complex / cardiac muscle cell development / structural constituent of muscle / cytoskeletal motor activator activity / microfilament motor activity / myofibril / tropomyosin binding / myosin heavy chain binding / mesenchyme migration / troponin I binding / filamentous actin / actin filament bundle / skeletal muscle thin filament assembly / actin filament bundle assembly / striated muscle thin filament / skeletal muscle myofibril / actin monomer binding / smooth muscle contraction / skeletal muscle fiber development / stress fiber / titin binding / actin filament polymerization / filopodium / actin filament / ADP binding / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / calcium-dependent protein binding / actin filament binding / lamellipodium / actin binding / cell body / calmodulin binding / hydrolase activity / protein domain specific binding / calcium ion binding / positive regulation of gene expression / magnesium ion binding / ATP binding / identical protein binding / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
DNA repair protein XRCC4-like, C-terminal / Myosin tail / Myosin tail / Myosin N-terminal SH3-like domain / Myosin S1 fragment, N-terminal / Myosin, N-terminal, SH3-like / Myosin N-terminal SH3-like domain profile. / Short calmodulin-binding motif containing conserved Ile and Gln residues. / IQ motif, EF-hand binding site / Myosin head, motor domain ...DNA repair protein XRCC4-like, C-terminal / Myosin tail / Myosin tail / Myosin N-terminal SH3-like domain / Myosin S1 fragment, N-terminal / Myosin, N-terminal, SH3-like / Myosin N-terminal SH3-like domain profile. / Short calmodulin-binding motif containing conserved Ile and Gln residues. / IQ motif, EF-hand binding site / Myosin head, motor domain / Myosin head (motor domain) / Myosin motor domain profile. / Myosin. Large ATPases. / IQ motif profile. / Kinesin motor domain superfamily / Actins signature 1. / Actin, conserved site / Actins signature 2. / Actin/actin-like conserved site / Actins and actin-related proteins signature. / Actin / Actin family / Actin / ATPase, nucleotide binding domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / Myosin-11 / Actin, alpha skeletal muscle
類似検索 - 構成要素
生物種Gallus gallus (ニワトリ)
Oryctolagus cuniculus (ウサギ)
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: 6 Å
データ登録者Taylor, K.A. / Banerjee, C. / Hu, Z.
資金援助 米国, 6件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01 GM30598 米国
National Institutes of Health/National Heart, Lung, and Blood Institute (NIH/NHLBI)P01 HL110869 米国
National Institutes of Health/National Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases (NIH/NIAMS)R01 AR53975 米国
American Heart Association15PRE25090150 米国
National Institutes of Health/National Center for Research Resources (NIH/NCRR)S10 RR25080 米国
National Institutes of Health/Office of the DirectorS10 OD018142 米国
引用ジャーナル: J Struct Biol / 年: 2017
タイトル: The structure of the actin-smooth muscle myosin motor domain complex in the rigor state.
著者: Chaity Banerjee / Zhongjun Hu / Zhong Huang / J Anthony Warrington / Dianne W Taylor / Kathleen M Trybus / Susan Lowey / Kenneth A Taylor /
要旨: Myosin-based motility utilizes catalysis of ATP to drive the relative sliding of F-actin and myosin. The earliest detailed model based on cryo-electron microscopy (cryoEM) and X-ray crystallography ...Myosin-based motility utilizes catalysis of ATP to drive the relative sliding of F-actin and myosin. The earliest detailed model based on cryo-electron microscopy (cryoEM) and X-ray crystallography postulated that higher actin affinity and lever arm movement were coupled to closure of a feature of the myosin head dubbed the actin-binding cleft. Several studies since then using crystallography of myosin-V and cryoEM structures of F-actin bound myosin-I, -II and -V have provided details of this model. The smooth muscle myosin II interaction with F-actin may differ from those for striated and non-muscle myosin II due in part to different lengths of important surface loops. Here we report a ∼6 Å resolution reconstruction of F-actin decorated with the nucleotide-free recombinant smooth muscle myosin-II motor domain (MD) from images recorded using a direct electron detector. Resolution is highest for F-actin and the actin-myosin interface (3.5-4 Å) and lowest (∼6-7 Å) for those parts of the MD at the highest radius. Atomic models built into the F-actin density are quite comparable to those previously reported for rabbit muscle actin and show density from the bound ADP. The atomic model of the MD, is quite similar to a recently published structure of vertebrate non-muscle myosin II bound to F-actin and a crystal structure of nucleotide free myosin-V. Larger differences are observed when compared to the cryoEM structure of F-actin decorated with rabbit skeletal muscle myosin subfragment 1. The differences suggest less closure of the 50 kDa domain in the actin bound skeletal muscle myosin structure.
履歴
登録2017年11月2日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02018年9月19日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 2.02018年10月17日Group: Atomic model / Data collection ...Atomic model / Data collection / Derived calculations / Non-polymer description / Structure summary
カテゴリ: atom_site / atom_type ...atom_site / atom_type / chem_comp / entity / pdbx_entity_nonpoly / pdbx_nonpoly_scheme / pdbx_struct_conn_angle / struct_conn / struct_site
Item: _atom_site.auth_atom_id / _atom_site.auth_comp_id ..._atom_site.auth_atom_id / _atom_site.auth_comp_id / _atom_site.label_atom_id / _atom_site.label_comp_id / _atom_site.type_symbol / _chem_comp.formula / _chem_comp.formula_weight / _chem_comp.id / _chem_comp.mon_nstd_flag / _chem_comp.name / _chem_comp.type / _entity.formula_weight / _entity.pdbx_description / _pdbx_entity_nonpoly.comp_id / _pdbx_entity_nonpoly.name / _pdbx_nonpoly_scheme.auth_mon_id / _pdbx_nonpoly_scheme.mon_id / _pdbx_nonpoly_scheme.pdb_mon_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr2_auth_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr2_label_atom_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr2_label_comp_id / _struct_conn.ptnr2_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr2_label_atom_id / _struct_conn.ptnr2_label_comp_id / _struct_site.details / _struct_site.pdbx_auth_comp_id
改定 2.12019年12月4日Group: Author supporting evidence / カテゴリ: pdbx_audit_support / Item: _pdbx_audit_support.funding_organization
改定 2.22024年3月13日Group: Data collection / Database references / Derived calculations
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / pdbx_struct_oper_list
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _pdbx_struct_oper_list.name / _pdbx_struct_oper_list.symmetry_operation / _pdbx_struct_oper_list.type

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構造の表示

ムービー
  • 生物学的単位 - representative helical assembly
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • 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-7100
  • 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
H: Myosin-11
C: Actin, alpha skeletal muscle
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)133,8924
ポリマ－133,4402
非ポリマー4522
水00
1
H: Myosin-11
C: Actin, alpha skeletal muscle
ヘテロ分子
x 7


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)937,24228
ポリマ－934,08114
非ポリマー3,16114
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
helical symmetry operation6
2


  • 登録構造と同一
  • helical asymmetric unit
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
対称性らせん対称: (回転対称性: 1 / Dyad axis: no / N subunits divisor: 1 / Num. of operations: 7 / Rise per n subunits: 28.18685 Å / Rotation per n subunits: -166.77931 °)

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要素

#1: タンパク質 Myosin-11 / Myosin heavy chain 11 / Myosin heavy chain / gizzard smooth muscle


分子量: 91343.227 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Gallus gallus (ニワトリ) / 組織: skeletal muscle / 遺伝子: MYH11
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P10587
#2: タンパク質 Actin, alpha skeletal muscle / Alpha-actin-1


分子量: 42096.953 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 参照: UniProt: P68135
#3: 化合物 ChemComp-ADP / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP


分子量: 427.201 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H15N5O10P2 / コメント: ADP, エネルギー貯蔵分子*YM
#4: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg

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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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1Filamentous muscle alpha-actin decorated with the motor domain of recombinant smooth muscle myosin II motor domain expressed in Sf9 cellsCOMPLEX#1-#20MULTIPLE SOURCES
2alpha-actinCOMPLEX#11NATURAL
3myosin IICOMPLEX#21RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Oryctolagus cuniculus (ウサギ)9986
23Gallus gallus (ニワトリ)9031
由来(組換発現)生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
緩衝液pH: 7.4
詳細: actin buffer: 10 mM imidazole, 10 mM KCl, 1.0 mM MgCl2, 1.0 mM EGTA, 0.5 mM DTT, pH 7.4, myosin buffer: 10 mM imidazole, 10 mM KCl, 1.0 mM MgCl2, 1.0 mM EGTA, 0.5 mM DTT, pH 7.0
試料濃度: 0.1 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: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/1
急速凍結装置: GATAN CRYOPLUNGE 3 / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 276 K
詳細: Some specimens were frozen manually using a homemade plunger.

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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
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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 5000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 2200 nm / 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: 1.34 sec. / 電子線照射量: 60 e/Å2 / 検出モード: INTEGRATING
フィルム・検出器のモデル: DIRECT ELECTRON DE-20 (5k x 3k)
実像数: 4000 / 詳細: Only 1417 of the 4000 recorded images were used.
画像スキャン動画フレーム数/画像: 43 / 利用したフレーム数/画像: 1-43

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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
2Leginon画像取得
4CTFFIND3.5CTF補正
7Rosettaモデルフィッティング
9Rosettaモデル精密化
10RELION1.2初期オイラー角割当
11RELION1.2最終オイラー角割当
12RELION1.2分類
13RELION1.2３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING ONLY
らせん対称回転角度/サブユニット: -166.77931 ° / 軸方向距離/サブユニット: 28.18685 Å / らせん対称軸の対称性: C1
粒子像の選択選択した粒子像数: 346395
詳細: Each "particle" consisted of a filament segment masked to a length of 21.0 nm, or slightly more than 7 actin subunits with 2.76 nm separation. Adjacent filament segments overlapped by about 6 ...詳細: Each "particle" consisted of a filament segment masked to a length of 21.0 nm, or slightly more than 7 actin subunits with 2.76 nm separation. Adjacent filament segments overlapped by about 6 subunit repeats (approximately 84% overlap).
3次元再構成解像度: 6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 85000 / アルゴリズム: EXACT BACK PROJECTION / クラス平均像の数: 4 / 対称性のタイプ: HELICAL
原子モデル構築B value: 390.86 / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL

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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)

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  • 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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