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Open data
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Basic information
Entry | Database: PDB / ID: 6k99 | ||||||
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Title | Structure of ASC CARD filament | ||||||
![]() | Apoptosis-associated speck-like protein containing a CARD | ||||||
![]() | SIGNALING PROTEIN / filament | ||||||
Function / homology | ![]() Pyrin domain binding / NLRP6 inflammasome complex / myosin I binding / positive regulation of antigen processing and presentation of peptide antigen via MHC class II / myeloid dendritic cell activation involved in immune response / negative regulation of protein serine/threonine kinase activity / regulation of intrinsic apoptotic signaling pathway / myeloid dendritic cell activation / IkappaB kinase complex / The AIM2 inflammasome ...Pyrin domain binding / NLRP6 inflammasome complex / myosin I binding / positive regulation of antigen processing and presentation of peptide antigen via MHC class II / myeloid dendritic cell activation involved in immune response / negative regulation of protein serine/threonine kinase activity / regulation of intrinsic apoptotic signaling pathway / myeloid dendritic cell activation / IkappaB kinase complex / The AIM2 inflammasome / AIM2 inflammasome complex / macropinocytosis / icosanoid biosynthetic process / NLRP1 inflammasome complex / canonical inflammasome complex / interleukin-6 receptor binding / positive regulation of adaptive immune response / NLRP3 inflammasome complex assembly / BMP receptor binding / NLRP3 inflammasome complex / cysteine-type endopeptidase activator activity / CLEC7A/inflammasome pathway / negative regulation of interferon-beta production / osmosensory signaling pathway / regulation of tumor necrosis factor-mediated signaling pathway / positive regulation of extrinsic apoptotic signaling pathway / pattern recognition receptor signaling pathway / positive regulation of macrophage cytokine production / negative regulation of NF-kappaB transcription factor activity / pattern recognition receptor activity / tropomyosin binding / pyroptotic inflammatory response / positive regulation of actin filament polymerization / positive regulation of release of cytochrome c from mitochondria / positive regulation of activated T cell proliferation / intrinsic apoptotic signaling pathway by p53 class mediator / positive regulation of interleukin-10 production / The NLRP3 inflammasome / cellular response to interleukin-1 / intrinsic apoptotic signaling pathway in response to DNA damage by p53 class mediator / positive regulation of T cell migration / Purinergic signaling in leishmaniasis infection / positive regulation of chemokine production / positive regulation of DNA-binding transcription factor activity / tumor necrosis factor-mediated signaling pathway / positive regulation of phagocytosis / positive regulation of defense response to virus by host / negative regulation of canonical NF-kappaB signal transduction / negative regulation of cytokine production involved in inflammatory response / activation of innate immune response / intrinsic apoptotic signaling pathway / positive regulation of interleukin-1 beta production / positive regulation of interleukin-8 production / positive regulation of JNK cascade / apoptotic signaling pathway / positive regulation of non-canonical NF-kappaB signal transduction / positive regulation of NF-kappaB transcription factor activity / protein homooligomerization / regulation of protein stability / positive regulation of T cell activation / positive regulation of interleukin-6 production / positive regulation of type II interferon production / positive regulation of inflammatory response / positive regulation of tumor necrosis factor production / SARS-CoV-1 activates/modulates innate immune responses / azurophil granule lumen / cellular response to tumor necrosis factor / cellular response to lipopolysaccharide / regulation of inflammatory response / protease binding / secretory granule lumen / defense response to Gram-negative bacterium / defense response to virus / microtubule / transmembrane transporter binding / positive regulation of canonical NF-kappaB signal transduction / positive regulation of ERK1 and ERK2 cascade / protein dimerization activity / regulation of autophagy / defense response to Gram-positive bacterium / positive regulation of apoptotic process / inflammatory response / Golgi membrane / innate immune response / neuronal cell body / apoptotic process / Neutrophil degranulation / nucleolus / enzyme binding / endoplasmic reticulum / signal transduction / protein homodimerization activity / protein-containing complex / mitochondrion / extracellular region / nucleoplasm / identical protein binding / nucleus / cytosol / cytoplasm Similarity search - Function | ||||||
Biological species | ![]() | ||||||
Method | ELECTRON MICROSCOPY / helical reconstruction / cryo EM / Resolution: 4.1 Å | ||||||
![]() | Gong, Q. / Xu, C. / Zhang, J. / Boo, Z.Z. / Wu, B. | ||||||
Funding support | ![]()
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![]() | ![]() Title: Structural basis for distinct inflammasome complex assembly by human NLRP1 and CARD8. Authors: Qin Gong / Kim Robinson / Chenrui Xu / Phuong Thao Huynh / Kelvin Han Chung Chong / Eddie Yong Jun Tan / Jiawen Zhang / Zhao Zhi Boo / Daniel Eng Thiam Teo / Kenneth Lay / Yaming Zhang / ...Authors: Qin Gong / Kim Robinson / Chenrui Xu / Phuong Thao Huynh / Kelvin Han Chung Chong / Eddie Yong Jun Tan / Jiawen Zhang / Zhao Zhi Boo / Daniel Eng Thiam Teo / Kenneth Lay / Yaming Zhang / John Soon Yew Lim / Wah Ing Goh / Graham Wright / Franklin L Zhong / Bruno Reversade / Bin Wu / ![]() ![]() Abstract: Nod-like receptor (NLR) proteins activate pyroptotic cell death and IL-1 driven inflammation by assembling and activating the inflammasome complex. Closely related sensor proteins NLRP1 and CARD8 ...Nod-like receptor (NLR) proteins activate pyroptotic cell death and IL-1 driven inflammation by assembling and activating the inflammasome complex. Closely related sensor proteins NLRP1 and CARD8 undergo unique auto-proteolysis-dependent activation and are implicated in auto-inflammatory diseases; however, their mechanisms of activation are not understood. Here we report the structural basis of how the activating domains (FIIND-CARD) of NLRP1 and CARD8 self-oligomerize to assemble distinct inflammasome complexes. Recombinant FIIND-CARD of NLRP1 forms a two-layered filament, with an inner core of oligomerized CARD surrounded by an outer ring of FIIND. Biochemically, self-assembled NLRP1-CARD filaments are sufficient to drive ASC speck formation in cultured human cells-a process that is greatly enhanced by NLRP1-FIIND which forms oligomers in vitro. The cryo-EM structures of NLRP1-CARD and CARD8-CARD filaments, solved here at 3.7 Å, uncover unique structural features that enable NLRP1 and CARD8 to discriminate between ASC and pro-caspase-1. In summary, our findings provide structural insight into the mechanisms of activation for human NLRP1 and CARD8 and reveal how highly specific signaling can be achieved by heterotypic CARD interactions within the inflammasome complexes. | ||||||
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Structure visualization
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Others | ![]() |
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-Related structure data
Related structure data | ![]() 9947MC ![]() 9943C ![]() 9946C ![]() 9948C ![]() 6k7vC ![]() 6k8jC ![]() 6k9fC M: map data used to model this data C: citing same article ( |
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Similar structure data |
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Links
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Assembly
Deposited unit | ![]()
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1 |
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Components
#1: Protein | Mass: 9775.143 Da / Num. of mol.: 12 Source method: isolated from a genetically manipulated source Source: (gene. exp.) ![]() ![]() ![]() |
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-Experimental details
-Experiment
Experiment | Method: ELECTRON MICROSCOPY |
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EM experiment | Aggregation state: FILAMENT / 3D reconstruction method: helical reconstruction |
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Sample preparation
Component | Name: ASC CARD filament / Type: COMPLEX / Entity ID: all / Source: RECOMBINANT |
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Source (natural) | Organism: ![]() |
Source (recombinant) | Organism: ![]() ![]() |
Buffer solution | pH: 8 |
Specimen | Embedding applied: NO / Shadowing applied: NO / Staining applied: NO / Vitrification applied: YES |
Specimen support | Grid material: COPPER / Grid mesh size: 300 divisions/in. / Grid type: Quantifoil R2/2 |
Vitrification | Instrument: FEI VITROBOT MARK III / Cryogen name: ETHANE / Humidity: 100 % / Chamber temperature: 277.15 K |
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Electron microscopy imaging
Experimental equipment | ![]() Model: Titan Krios / Image courtesy: FEI Company |
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Microscopy | Model: FEI TITAN KRIOS |
Electron gun | Electron source: ![]() |
Electron lens | Mode: DARK FIELD / Nominal magnification: 115000 X / Calibrated defocus min: 1500 nm / Calibrated defocus max: 2500 nm / Cs: 2.7 mm / Alignment procedure: COMA FREE |
Specimen holder | Cryogen: NITROGEN / Specimen holder model: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER |
Image recording | Electron dose: 40 e/Å2 / Film or detector model: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) / Num. of real images: 3183 |
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Processing
Software | Name: PHENIX / Version: (dev_2405: ???) / Classification: refinement | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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EM software |
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CTF correction | Type: NONE | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Helical symmerty | Angular rotation/subunit: -100.614 ° / Axial rise/subunit: 5.27 Å / Axial symmetry: C1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Particle selection | Num. of particles selected: 877408 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3D reconstruction | Resolution: 4.1 Å / Resolution method: FSC 0.143 CUT-OFF / Num. of particles: 59566 / Symmetry type: HELICAL | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomic model building | Protocol: RIGID BODY FIT / Space: REAL | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Refinement | Resolution: 4.1→62.582 Å / SU ML: 0.7 / σ(F): 0.09 / Phase error: 35.06 / Stereochemistry target values: MLHL
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Solvent computation | Shrinkage radii: 0.9 Å / VDW probe radii: 1.11 Å / Solvent model: FLAT BULK SOLVENT MODEL | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Refine LS restraints |
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LS refinement shell |
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Refinement TLS params. | Method: refined / Refine-ID: ELECTRON MICROSCOPY
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Refinement TLS group |
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