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- PDB-6cu7: Alpha Synuclein fibril formed by full length protein - Rod Polymorph -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6cu7
タイトルAlpha Synuclein fibril formed by full length protein - Rod Polymorph
要素Alpha-synuclein
キーワードPROTEIN FIBRIL / Parkinson's disease / Synucleinopathy / Amyloid aggregation / Fibril polymorphism
機能・相同性
機能・相同性情報


regulation of phospholipase activity / negative regulation of monooxygenase activity / negative regulation of mitochondrial electron transport, NADH to ubiquinone / positive regulation of glutathione peroxidase activity / neutral lipid metabolic process / regulation of acyl-CoA biosynthetic process / negative regulation of dopamine uptake involved in synaptic transmission / negative regulation of norepinephrine uptake / positive regulation of SNARE complex assembly / positive regulation of hydrogen peroxide catabolic process ...regulation of phospholipase activity / negative regulation of monooxygenase activity / negative regulation of mitochondrial electron transport, NADH to ubiquinone / positive regulation of glutathione peroxidase activity / neutral lipid metabolic process / regulation of acyl-CoA biosynthetic process / negative regulation of dopamine uptake involved in synaptic transmission / negative regulation of norepinephrine uptake / positive regulation of SNARE complex assembly / positive regulation of hydrogen peroxide catabolic process / supramolecular fiber / negative regulation of transporter activity / mitochondrial membrane organization / negative regulation of chaperone-mediated autophagy / regulation of reactive oxygen species biosynthetic process / regulation of synaptic vesicle recycling / negative regulation of platelet-derived growth factor receptor signaling pathway / positive regulation of protein localization to cell periphery / negative regulation of exocytosis / regulation of glutamate secretion / response to iron(II) ion / regulation of norepinephrine uptake / SNARE complex assembly / positive regulation of neurotransmitter secretion / dopamine biosynthetic process / regulation of locomotion / positive regulation of inositol phosphate biosynthetic process / synaptic vesicle priming / regulation of macrophage activation / negative regulation of microtubule polymerization / synaptic vesicle transport / dynein complex binding / dopamine uptake involved in synaptic transmission / positive regulation of receptor recycling / regulation of dopamine secretion / protein kinase inhibitor activity / negative regulation of thrombin-activated receptor signaling pathway / response to type II interferon / cuprous ion binding / response to magnesium ion / positive regulation of exocytosis / synaptic vesicle exocytosis / positive regulation of endocytosis / kinesin binding / cysteine-type endopeptidase inhibitor activity involved in apoptotic process / mitochondrial ATP synthesis coupled electron transport / synaptic vesicle endocytosis / regulation of presynapse assembly / negative regulation of serotonin uptake / alpha-tubulin binding / phospholipid metabolic process / supramolecular fiber organization / axon terminus / inclusion body / cellular response to copper ion / cellular response to epinephrine stimulus / Hsp70 protein binding / response to interleukin-1 / : / adult locomotory behavior / positive regulation of release of sequestered calcium ion into cytosol / SNARE binding / excitatory postsynaptic potential / fatty acid metabolic process / long-term synaptic potentiation / phosphoprotein binding / protein tetramerization / regulation of transmembrane transporter activity / protein destabilization / negative regulation of protein kinase activity / microglial cell activation / synapse organization / regulation of long-term neuronal synaptic plasticity / ferrous iron binding / positive regulation of protein serine/threonine kinase activity / tau protein binding / PKR-mediated signaling / receptor internalization / : / phospholipid binding / synaptic vesicle membrane / positive regulation of inflammatory response / actin cytoskeleton / positive regulation of peptidyl-serine phosphorylation / actin binding / cell cortex / cellular response to oxidative stress / histone binding / growth cone / chemical synaptic transmission / neuron apoptotic process / negative regulation of neuron apoptotic process / postsynapse / response to lipopolysaccharide / amyloid fibril formation / molecular adaptor activity / lysosome / transcription cis-regulatory region binding / oxidoreductase activity / positive regulation of apoptotic process
類似検索 - 分子機能
Synuclein / Alpha-synuclein / Synuclein
類似検索 - ドメイン・相同性
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: 3.5 Å
データ登録者Li, B. / Hatami, A. / Ge, P. / Murray, K.A. / Sheth, P. / Zhang, M. / Nair, G. / Sawaya, M.R. / Zhu, C. / Broad, M. ...Li, B. / Hatami, A. / Ge, P. / Murray, K.A. / Sheth, P. / Zhang, M. / Nair, G. / Sawaya, M.R. / Zhu, C. / Broad, M. / Shin, W.S. / Ye, S. / John, V. / Eisenberg, D.S. / Zhou, Z.H. / Jiang, L.
資金援助 米国, 3件
組織認可番号国
XSEDEMCB140140 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)1R01GM071940 米国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)1R01AI094386 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2018
タイトル: Cryo-EM of full-length α-synuclein reveals fibril polymorphs with a common structural kernel.
著者: Binsen Li / Peng Ge / Kevin A Murray / Phorum Sheth / Meng Zhang / Gayatri Nair / Michael R Sawaya / Woo Shik Shin / David R Boyer / Shulin Ye / David S Eisenberg / Z Hong Zhou / Lin Jiang /
要旨: α-Synuclein (aSyn) fibrillar polymorphs have distinct in vitro and in vivo seeding activities, contributing differently to synucleinopathies. Despite numerous prior attempts, how polymorphic aSyn ...α-Synuclein (aSyn) fibrillar polymorphs have distinct in vitro and in vivo seeding activities, contributing differently to synucleinopathies. Despite numerous prior attempts, how polymorphic aSyn fibrils differ in atomic structure remains elusive. Here, we present fibril polymorphs from the full-length recombinant human aSyn and their seeding capacity and cytotoxicity in vitro. By cryo-electron microscopy helical reconstruction, we determine the structures of the two predominant species, a rod and a twister, both at 3.7 Å resolution. Our atomic models reveal that both polymorphs share a kernel structure of a bent β-arch, but differ in their inter-protofilament interfaces. Thus, different packing of the same kernel structure gives rise to distinct fibril polymorphs. Analyses of disease-related familial mutations suggest their potential contribution to the pathogenesis of synucleinopathies by altering population distribution of the fibril polymorphs. Drug design targeting amyloid fibrils in neurodegenerative diseases should consider the formation and distribution of concurrent fibril polymorphs.
履歴
登録2018年3月23日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02018年9月12日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12018年9月19日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.page_first / _citation.page_last ..._citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title
改定 1.22019年2月27日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation_author / Item: _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.32019年11月6日Group: Author supporting evidence / Data collection / カテゴリ: pdbx_audit_support / Item: _pdbx_audit_support.funding_organization
改定 1.42019年12月18日Group: Author supporting evidence / Other / カテゴリ: atom_sites / cell / pdbx_audit_support
Item: _atom_sites.fract_transf_matrix[1][1] / _atom_sites.fract_transf_matrix[2][2] ..._atom_sites.fract_transf_matrix[1][1] / _atom_sites.fract_transf_matrix[2][2] / _atom_sites.fract_transf_matrix[3][3] / _cell.Z_PDB / _pdbx_audit_support.funding_organization
改定 1.52024年3月13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-7618
  • 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-7618
  • 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
E: Alpha-synuclein
A: Alpha-synuclein
B: Alpha-synuclein
C: Alpha-synuclein
D: Alpha-synuclein
F: Alpha-synuclein
G: Alpha-synuclein
H: Alpha-synuclein
I: Alpha-synuclein
J: Alpha-synuclein


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)144,76110
ポリマ－144,76110
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
  • 根拠: microscopy
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質
Alpha-synuclein / Non-A beta component of AD amyloid / Non-A4 component of amyloid precursor / NACP


分子量: 14476.108 Da / 分子数: 10 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: SNCA, NACP, PARK1 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21-DE3 Gold / 参照: UniProt: P37840

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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: Alpha-synuclein fibril - rod polymorph / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量単位: MEGADALTONS / 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) / 株: BL21-DE3 Gold
緩衝液pH: 3
緩衝液成分濃度: 15 mM / 名称: tetrabutylphosphonium bromide / 式: C16H36BrP
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持詳細: Quantifoil grid was treated with 1,2-Dichloroethane for one week, coated with additional carbon, and baken under 120kV in Camera chamber for 3 days
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 R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 295 K / 詳細: blot force: 1 blot time: 4s

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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 / 倍率（公称値）: 130000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2700 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 2700 nm / Calibrated defocus min: 1500 nm / 最大 デフォーカス（補正後）: 4000 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 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
最高温度: 77 K / 最低温度: 77 K
撮影平均露光時間: 10 sec. / 電子線照射量: 30 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
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: 1821 / 詳細: Frame rate 5 Hz
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Quantum LS / エネルギーフィルター 上限: 10 eV / エネルギーフィルター 下限: -10 eV
画像スキャンサンプリングサイズ: 5 µm / 横: 3838 / 縦: 3710 / 動画フレーム数/画像: 50 / 利用したフレーム数/画像: 3-20

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.13_2998: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2Leginon3.2画像取得
4RELION2CTF補正
5CTFFIND4CTF補正
10CNS1.21モデル精密化
11PHENIX1.10.1-2155モデル精密化
12RELION2初期オイラー角割当
13RELION2最終オイラー角割当
15RELION2３次元再構成
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: 179.53 ° / 軸方向距離/サブユニット: 2.4 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: 182253
3次元再構成解像度: 3.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.5 CUT-OFF / 粒子像の数: 23830 / アルゴリズム: BACK PROJECTION / 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
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.014170
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.895640
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d6.4653250
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.063740
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.004700

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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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