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- PDB-6nwq: Chronic traumatic encephalopathy Type II Tau filament -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6nwq
タイトルChronic traumatic encephalopathy Type II Tau filament
要素Microtubule-associated protein tau
キーワードPROTEIN FIBRIL / Tau / chronic traumatic encephalopathy / filament / amyloid
機能・相同性
機能・相同性情報


plus-end-directed organelle transport along microtubule / histone-dependent DNA binding / negative regulation of establishment of protein localization to mitochondrion / neurofibrillary tangle / microtubule lateral binding / axonal transport / positive regulation of protein localization to synapse / main axon / phosphatidylinositol bisphosphate binding / regulation of long-term synaptic depression ...plus-end-directed organelle transport along microtubule / histone-dependent DNA binding / negative regulation of establishment of protein localization to mitochondrion / neurofibrillary tangle / microtubule lateral binding / axonal transport / positive regulation of protein localization to synapse / main axon / phosphatidylinositol bisphosphate binding / regulation of long-term synaptic depression / tubulin complex / negative regulation of tubulin deacetylation / generation of neurons / regulation of chromosome organization / rRNA metabolic process / axonal transport of mitochondrion / regulation of mitochondrial fission / axon development / central nervous system neuron development / intracellular distribution of mitochondria / regulation of microtubule polymerization / microtubule polymerization / lipoprotein particle binding / minor groove of adenine-thymine-rich DNA binding / dynactin binding / negative regulation of mitochondrial membrane potential / apolipoprotein binding / glial cell projection / axolemma / protein polymerization / negative regulation of mitochondrial fission / Caspase-mediated cleavage of cytoskeletal proteins / regulation of microtubule polymerization or depolymerization / positive regulation of axon extension / neurofibrillary tangle assembly / Activation of AMPK downstream of NMDARs / synapse assembly / regulation of cellular response to heat / supramolecular fiber organization / positive regulation of protein localization / regulation of calcium-mediated signaling / somatodendritic compartment / cellular response to brain-derived neurotrophic factor stimulus / cytoplasmic microtubule organization / axon cytoplasm / positive regulation of microtubule polymerization / stress granule assembly / phosphatidylinositol binding / regulation of microtubule cytoskeleton organization / nuclear periphery / protein phosphatase 2A binding / positive regulation of superoxide anion generation / cellular response to reactive oxygen species / astrocyte activation / Hsp90 protein binding / microglial cell activation / cellular response to nerve growth factor stimulus / response to lead ion / synapse organization / PKR-mediated signaling / protein homooligomerization / regulation of synaptic plasticity / SH3 domain binding / memory / microtubule cytoskeleton organization / cytoplasmic ribonucleoprotein granule / neuron projection development / cell-cell signaling / single-stranded DNA binding / protein-folding chaperone binding / actin binding / cellular response to heat / microtubule cytoskeleton / cell body / growth cone / double-stranded DNA binding / microtubule binding / protein-macromolecule adaptor activity / dendritic spine / sequence-specific DNA binding / microtubule / amyloid fibril formation / learning or memory / neuron projection / regulation of autophagy / membrane raft / axon / negative regulation of gene expression / neuronal cell body / dendrite / DNA damage response / protein kinase binding / enzyme binding / mitochondrion / DNA binding / RNA binding / extracellular region / identical protein binding / nucleus / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Microtubule-associated protein Tau / Microtubule associated protein, tubulin-binding repeat / Tau and MAP protein, tubulin-binding repeat / Tau and MAP proteins tubulin-binding repeat signature. / Tau and MAP proteins tubulin-binding repeat profile. / :
類似検索 - ドメイン・相同性
Microtubule-associated protein tau
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: 3.4 Å
データ登録者Falcon, B. / Zivanov, J. / Zhang, W. / Murzin, A.G. / Garringer, H.J. / Vidal, R. / Crowther, R.A. / Newell, K.L. / Ghetti, B. / Goedert, M. / Scheres, H.W.
資金援助 英国, 米国, 6件
組織認可番号国
Medical Research Council (United Kingdom)MC_UP_A025_1013 英国
Medical Research Council (United Kingdom)MC_U105184291 英国
European UnionJoint Programme- Neurodegeneration Research REfrAME 英国
Innovative Medicines Initiative116060 英国
National Institutes of Health/National Institute on Aging (NIH/NIA)P30AG010133 米国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)U01NS110437 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2019
タイトル: Novel tau filament fold in chronic traumatic encephalopathy encloses hydrophobic molecules.
著者: Benjamin Falcon / Jasenko Zivanov / Wenjuan Zhang / Alexey G Murzin / Holly J Garringer / Ruben Vidal / R Anthony Crowther / Kathy L Newell / Bernardino Ghetti / Michel Goedert / Sjors H W Scheres /
要旨: Chronic traumatic encephalopathy (CTE) is a neurodegenerative tauopathy that is associated with repetitive head impacts or exposure to blast waves. First described as punch-drunk syndrome and ...Chronic traumatic encephalopathy (CTE) is a neurodegenerative tauopathy that is associated with repetitive head impacts or exposure to blast waves. First described as punch-drunk syndrome and dementia pugilistica in retired boxers, CTE has since been identified in former participants of other contact sports, ex-military personnel and after physical abuse. No disease-modifying therapies currently exist, and diagnosis requires an autopsy. CTE is defined by an abundance of hyperphosphorylated tau protein in neurons, astrocytes and cell processes around blood vessels. This, together with the accumulation of tau inclusions in cortical layers II and III, distinguishes CTE from Alzheimer's disease and other tauopathies. However, the morphologies of tau filaments in CTE and the mechanisms by which brain trauma can lead to their formation are unknown. Here we determine the structures of tau filaments from the brains of three individuals with CTE at resolutions down to 2.3 Å, using cryo-electron microscopy. We show that filament structures are identical in the three cases but are distinct from those of Alzheimer's and Pick's diseases, and from those formed in vitro. Similar to Alzheimer's disease, all six brain tau isoforms assemble into filaments in CTE, and residues K274-R379 of three-repeat tau and S305-R379 of four-repeat tau form the ordered core of two identical C-shaped protofilaments. However, a different conformation of the β-helix region creates a hydrophobic cavity that is absent in tau filaments from the brains of patients with Alzheimer's disease. This cavity encloses an additional density that is not connected to tau, which suggests that the incorporation of cofactors may have a role in tau aggregation in CTE. Moreover, filaments in CTE have distinct protofilament interfaces to those of Alzheimer's disease. Our structures provide a unifying neuropathological criterion for CTE, and support the hypothesis that the formation and propagation of distinct conformers of assembled tau underlie different neurodegenerative diseases.
履歴
登録2019年2月7日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02019年3月27日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12019年4月3日Group: Data collection / Database references
カテゴリ: citation / citation_author ...citation / citation_author / em_admin / pdbx_database_proc
Item: _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed ..._citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID / _em_admin.last_update
改定 1.22019年5月1日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / em_admin / pdbx_database_proc
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _em_admin.last_update
改定 1.32019年6月5日Group: Data collection / カテゴリ: em_admin / em_map / pdbx_database_proc
Item: _em_admin.last_update / _em_map.cell_a ..._em_admin.last_update / _em_map.cell_a / _em_map.cell_b / _em_map.cell_c / _em_map.pixel_spacing_x / _em_map.pixel_spacing_y / _em_map.pixel_spacing_z
改定 1.42019年6月12日Group: Data collection / カテゴリ: em_admin / pdbx_database_proc / Item: _em_admin.last_update
改定 1.52019年12月11日Group: Other / カテゴリ: atom_sites
Item: _atom_sites.fract_transf_matrix[1][1] / _atom_sites.fract_transf_matrix[2][2] / _atom_sites.fract_transf_matrix[3][3]
改定 1.62022年3月30日Group: Author supporting evidence / Database references / カテゴリ: database_2 / pdbx_audit_support
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _pdbx_audit_support.funding_organization
改定 1.72024年7月10日Group: Data collection / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_admin / Item: _em_admin.last_update

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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-0528
  • 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-0528
  • 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: Microtubule-associated protein tau
B: Microtubule-associated protein tau
C: Microtubule-associated protein tau
D: Microtubule-associated protein tau
E: Microtubule-associated protein tau
F: Microtubule-associated protein tau


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)275,5196
ポリマ－275,5196
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
  • 根拠: assay for oligomerization, microscopy
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area26330 Å2
ΔGint-80 kcal/mol
Surface area25130 Å2
手法PISA

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要素

#1: タンパク質
Microtubule-associated protein tau / Neurofibrillary tangle protein / Paired helical filament-tau / PHF-tau


分子量: 45919.871 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 器官: Brain / 組織: Temporal cortex / 参照: UniProt: P10636

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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: TISSUE / 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: Tau filaments extracted from the temporal cortex of a patient with chronic traumatic encephalopathy
タイプ: TISSUE / Entity ID: all / 由来: NATURAL
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 器官: Brain / 組織: Temporal cortex
緩衝液pH: 7.4
緩衝液成分
ID濃度式Buffer-ID
120 mMTris-HCl1
2100 mMNaCl1
試料濃度: 0.5 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
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: 277.15 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
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）: 2800 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1700 nm / Cs: 2.7 mm
撮影平均露光時間: 9 sec. / 電子線照射量: 55.48 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)
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スリット幅: 25 eV

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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
1RELION3粒子像選択
2EPU画像取得
11RELION3分類
12RELION3３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: 179.4 ° / 軸方向距離/サブユニット: 2.37 Å / らせん対称軸の対称性: C2
3次元再構成解像度: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 7621 / 対称性のタイプ: HELICAL
原子モデル構築B value: 51.7 / 空間: RECIPROCAL / Target criteria: Fourier shell correlation
詳細: Fourier-space refinement of the complete atomic model against the chronic traumatic encephalopathy Type II Tau filament map was performed in REFMAC. A stack of three consecutive monomers was ...詳細: Fourier-space refinement of the complete atomic model against the chronic traumatic encephalopathy Type II Tau filament map was performed in REFMAC. A stack of three consecutive monomers was refined to preserve nearest-neighbour interactions for the middle chain.

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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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