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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 6tf9 | ||||||
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タイトル | Structure of the vertebrate gamma-Tubulin Ring Complex | ||||||
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![]() | CELL CYCLE / gamma-Tubulin Ring Complex / microtubule nucleation | ||||||
機能・相同性 | ![]() microtubule minus-end binding / microtubule nucleator activity / polar microtubule / gamma-tubulin complex / gamma-tubulin ring complex / mitotic spindle microtubule / meiotic spindle organization / dense body / microtubule nucleation / gamma-tubulin binding ...microtubule minus-end binding / microtubule nucleator activity / polar microtubule / gamma-tubulin complex / gamma-tubulin ring complex / mitotic spindle microtubule / meiotic spindle organization / dense body / microtubule nucleation / gamma-tubulin binding / mitotic sister chromatid segregation / spindle assembly / cytoplasmic microtubule organization / tubulin binding / mitotic spindle organization / meiotic cell cycle / 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 / spindle / spindle pole / mitotic cell cycle / actin cytoskeleton / microtubule / cytoskeleton / hydrolase activity / focal adhesion / centrosome / GTP binding / ATP binding / nucleus / plasma membrane / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | ![]() | ||||||
手法 | 電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.8 Å | ||||||
![]() | Zupa, E. / Pfeffer, S. | ||||||
![]() | ![]() タイトル: Insights into the assembly and activation of the microtubule nucleator γ-TuRC. 著者: Peng Liu / Erik Zupa / Annett Neuner / Anna Böhler / Justus Loerke / Dirk Flemming / Thomas Ruppert / Till Rudack / Christoph Peter / Christian Spahn / Oliver J Gruss / Stefan Pfeffer / Elmar Schiebel / ![]() 要旨: Microtubules are dynamic polymers of α- and β-tubulin and have crucial roles in cell signalling, cell migration, intracellular transport and chromosome segregation. They assemble de novo from αβ- ...Microtubules are dynamic polymers of α- and β-tubulin and have crucial roles in cell signalling, cell migration, intracellular transport and chromosome segregation. They assemble de novo from αβ-tubulin dimers in an essential process termed microtubule nucleation. Complexes that contain the protein γ-tubulin serve as structural templates for the microtubule nucleation reaction. In vertebrates, microtubules are nucleated by the 2.2-megadalton γ-tubulin ring complex (γ-TuRC), which comprises γ-tubulin, five related γ-tubulin complex proteins (GCP2-GCP6) and additional factors. GCP6 is unique among the GCP proteins because it carries an extended insertion domain of unknown function. Our understanding of microtubule formation in cells and tissues is limited by a lack of high-resolution structural information on the γ-TuRC. Here we present the cryo-electron microscopy structure of γ-TuRC from Xenopus laevis at 4.8 Å global resolution, and identify a 14-spoked arrangement of GCP proteins and γ-tubulins in a partially flexible open left-handed spiral with a uniform sequence of GCP variants. By forming specific interactions with other GCP proteins, the GCP6-specific insertion domain acts as a scaffold for the assembly of the γ-TuRC. Unexpectedly, we identify actin as a bona fide structural component of the γ-TuRC with functional relevance in microtubule nucleation. The spiral geometry of γ-TuRC is suboptimal for microtubule nucleation and a controlled conformational rearrangement of the γ-TuRC is required for its activation. Collectively, our cryo-electron microscopy reconstructions provide detailed insights into the molecular organization, assembly and activation mechanism of vertebrate γ-TuRC, and will serve as a framework for the mechanistic understanding of fundamental biological processes associated with microtubule nucleation, such as meiotic and mitotic spindle formation and centriole biogenesis. | ||||||
履歴 |
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構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
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その他 | ![]() |
-検証レポート
文書・要旨 | ![]() | 1.1 MB | 表示 | ![]() |
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文書・詳細版 | ![]() | 1.2 MB | 表示 | |
XML形式データ | ![]() | 325.9 KB | 表示 | |
CIF形式データ | ![]() | 507.7 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-関連構造データ
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リンク
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集合体
登録構造単位 | ![]()
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1 |
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要素
-タンパク質・ペプチド , 6種, 6分子 AP1DP1EP1FP1MP1gP1
#1: タンパク質・ペプチド | 分子量: 2079.272 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() |
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#3: タンパク質・ペプチド | 分子量: 2221.427 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() |
#4: タンパク質・ペプチド | 分子量: 1652.805 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() |
#5: タンパク質・ペプチド | 分子量: 1297.416 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() |
#9: タンパク質・ペプチド | 分子量: 1226.338 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() |
#16: タンパク質・ペプチド | 分子量: 1368.494 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() |
-Belt helices ... , 4種, 13分子 CP1HP1IP1XP1GP1LP1NP1JP1vP1KP1OP1PP1uP1
#2: タンパク質・ペプチド | 分子量: 942.027 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() #6: タンパク質・ペプチド | 分子量: 1084.182 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() #7: タンパク質・ペプチド | 分子量: 1013.105 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() #8: タンパク質・ペプチド | 分子量: 1155.260 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() |
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-Gamma-tubulin complex ... , 4種, 13分子 QP1cP1dP1eP1fP1RP1YP1ZP1aP1bP1UP1VP1WP1
#10: タンパク質 | 分子量: 103789.352 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() 参照: UniProt: O73787 #11: タンパク質 | 分子量: 103468.312 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() #14: タンパク質 | | 分子量: 117577.633 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() 参照: UniProt: A0A1L8HGZ5 #15: タンパク質 | 分子量: 76122.961 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() 参照: UniProt: Q642S3 |
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-タンパク質 , 3種, 16分子 SP1TP1hP1iP1kP1lP1mP1nP1oP1pP1qP1rP1sP1tP1wP1jP1
#12: タンパク質 | 分子量: 184506.188 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() 参照: UniProt: Q9DDA7 | ||
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#13: タンパク質 | 分子量: 51226.719 Da / 分子数: 14 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() 参照: UniProt: P23330 #17: タンパク質 | | 分子量: 41812.684 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() 参照: UniProt: O93400 |
-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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EM実験 | 試料の集合状態: PARTICLE / 3次元再構成法: 単粒子再構成法 |
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試料調製
構成要素 | 名称: Vertebrate gamma-Tubulin Ring Complex / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: NATURAL | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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分子量 | 値: 2.2 MDa / 実験値: NO | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
由来(天然) | 生物種: ![]() | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
緩衝液 | pH: 8 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 0.011 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: 300 divisions/in. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 70 % / 凍結前の試料温度: 295 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 |
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顕微鏡 | モデル: FEI TITAN KRIOS |
電子銃 | 電子線源: ![]() |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 42000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 3500 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 500 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 70 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 |
撮影 | 電子線照射量: 46 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) 撮影したグリッド数: 4 / 実像数: 9463 |
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解析
ソフトウェア |
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EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 5482328 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 4.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 46096 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | PDB-ID: 3RIP Accession code: 3RIP / Source name: PDB / タイプ: experimental model | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
精密化 | 立体化学のターゲット値: CDL v1.2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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