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- PDB-7b5s: Ubiquitin ligation to F-box protein substrates by SCF-RBR E3-E3 s... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7b5s
タイトルUbiquitin ligation to F-box protein substrates by SCF-RBR E3-E3 super-assembly: CUL1-RBX1-ARIH1 Ariadne. Transition State 1
要素
  • Cullin-1
  • E3 ubiquitin-protein ligase ARIH1
  • E3 ubiquitin-protein ligase RBX1
キーワードLIGASE / ubiquitin / ubiquitin ligase / E3 ligase / F-box protein / RBR ligase / Cullin-RING-Ligase / CRL / SCF / NEDD8 / Post-translational modification / ubiquitylation
機能・相同性
機能・相同性情報


PKR/eIFalpha signaling / ubiquitin-like protein transferase activity / Lewy body / Parkin-FBXW7-Cul1 ubiquitin ligase complex / RBR-type E3 ubiquitin transferase / cullin-RING-type E3 NEDD8 transferase / NEDD8 transferase activity / cullin-RING ubiquitin ligase complex / cellular response to chemical stress / Cul7-RING ubiquitin ligase complex ...PKR/eIFalpha signaling / ubiquitin-like protein transferase activity / Lewy body / Parkin-FBXW7-Cul1 ubiquitin ligase complex / RBR-type E3 ubiquitin transferase / cullin-RING-type E3 NEDD8 transferase / NEDD8 transferase activity / cullin-RING ubiquitin ligase complex / cellular response to chemical stress / Cul7-RING ubiquitin ligase complex / ubiquitin-dependent protein catabolic process via the C-end degron rule pathway / Loss of Function of FBXW7 in Cancer and NOTCH1 Signaling / positive regulation of protein autoubiquitination / protein neddylation / ubiquitin conjugating enzyme binding / NEDD8 ligase activity / Cul5-RING ubiquitin ligase complex / negative regulation of response to oxidative stress / ubiquitin-ubiquitin ligase activity / SCF ubiquitin ligase complex / Cul2-RING ubiquitin ligase complex / Cul4A-RING E3 ubiquitin ligase complex / SCF-dependent proteasomal ubiquitin-dependent protein catabolic process / Cul4B-RING E3 ubiquitin ligase complex / negative regulation of type I interferon production / ubiquitin ligase complex scaffold activity / Cul3-RING ubiquitin ligase complex / RSV-host interactions / Prolactin receptor signaling / protein monoubiquitination / cullin family protein binding / protein K48-linked ubiquitination / Nuclear events stimulated by ALK signaling in cancer / Cajal body / ubiquitin ligase complex / positive regulation of TORC1 signaling / post-translational protein modification / intrinsic apoptotic signaling pathway / regulation of cellular response to insulin stimulus / Regulation of BACH1 activity / MAP3K8 (TPL2)-dependent MAPK1/3 activation / T cell activation / SCF-beta-TrCP mediated degradation of Emi1 / NIK-->noncanonical NF-kB signaling / animal organ morphogenesis / Degradation of DVL / cellular response to amino acid stimulus / Dectin-1 mediated noncanonical NF-kB signaling / Iron uptake and transport / Recognition of DNA damage by PCNA-containing replication complex / Activation of NF-kappaB in B cells / Degradation of GLI1 by the proteasome / Negative regulation of NOTCH4 signaling / GSK3B and BTRC:CUL1-mediated-degradation of NFE2L2 / Vif-mediated degradation of APOBEC3G / Hedgehog 'on' state / Degradation of GLI2 by the proteasome / GLI3 is processed to GLI3R by the proteasome / FBXL7 down-regulates AURKA during mitotic entry and in early mitosis / DNA Damage Recognition in GG-NER / RING-type E3 ubiquitin transferase / negative regulation of canonical Wnt signaling pathway / Degradation of beta-catenin by the destruction complex / PKR-mediated signaling / Oxygen-dependent proline hydroxylation of Hypoxia-inducible Factor Alpha / Transcription-Coupled Nucleotide Excision Repair (TC-NER) / Formation of TC-NER Pre-Incision Complex / Dual Incision in GG-NER / Evasion by RSV of host interferon responses / NOTCH1 Intracellular Domain Regulates Transcription / CLEC7A (Dectin-1) signaling / ISG15 antiviral mechanism / SCF(Skp2)-mediated degradation of p27/p21 / Constitutive Signaling by NOTCH1 PEST Domain Mutants / Constitutive Signaling by NOTCH1 HD+PEST Domain Mutants / Regulation of expression of SLITs and ROBOs / Formation of Incision Complex in GG-NER / FCERI mediated NF-kB activation / Interleukin-1 signaling / Dual incision in TC-NER / Gap-filling DNA repair synthesis and ligation in TC-NER / Orc1 removal from chromatin / protein polyubiquitination / Regulation of RAS by GAPs / ubiquitin-protein transferase activity / G1/S transition of mitotic cell cycle / positive regulation of protein catabolic process / Regulation of RUNX2 expression and activity / cellular response to UV / Cyclin D associated events in G1 / Regulation of PLK1 Activity at G2/M Transition / MAPK cascade / ubiquitin protein ligase activity / KEAP1-NFE2L2 pathway / Circadian Clock / Antigen processing: Ubiquitination & Proteasome degradation / Downstream TCR signaling / positive regulation of proteasomal ubiquitin-dependent protein catabolic process / Neddylation / protein-macromolecule adaptor activity
類似検索 - 分子機能
: / E3 ubiquitin-protein ligase ARIH1, UBA-like domain / Ariadne domain / Ariadne domain / IBR domain, a half RING-finger domain / E3 ubiquitin ligase RBR family / IBR domain / IBR domain / In Between Ring fingers / TRIAD supradomain ...: / E3 ubiquitin-protein ligase ARIH1, UBA-like domain / Ariadne domain / Ariadne domain / IBR domain, a half RING-finger domain / E3 ubiquitin ligase RBR family / IBR domain / IBR domain / In Between Ring fingers / TRIAD supradomain / TRIAD supradomain profile. / Zinc finger, RING-H2-type / RING-H2 zinc finger domain / Cullin protein neddylation domain / : / Cullin, conserved site / Cullin family signature. / Cullin repeat-like-containing domain superfamily / Cullin protein, neddylation domain / Cullin / Cullin protein neddylation domain / Cullin / Cullin, N-terminal / Cullin homology domain / Cullin homology domain superfamily / Cullin family / Cullin family profile. / Zinc finger, C3HC4 RING-type / Zinc finger, C3HC4 type (RING finger) / Ring finger / Zinc finger RING-type profile. / Zinc finger, RING-type / Zinc finger, RING/FYVE/PHD-type / Winged helix DNA-binding domain superfamily / Winged helix-like DNA-binding domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
E3 ubiquitin-protein ligase RBX1 / Cullin-1 / E3 ubiquitin-protein ligase ARIH1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
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: 3.6 Å
データ登録者Horn-Ghetko, D. / Prabu, J.R. / Schulman, B.A.
資金援助 ドイツ, 2件
組織認可番号国
European Research Council (ERC)H2020 789016-NEDD8Activate ドイツ
German Research Foundation (DFG)SCHU 3196/1-1 ドイツ
引用ジャーナル: Nature / 年: 2021
タイトル: Ubiquitin ligation to F-box protein targets by SCF-RBR E3-E3 super-assembly.
著者: Daniel Horn-Ghetko / David T Krist / J Rajan Prabu / Kheewoong Baek / Monique P C Mulder / Maren Klügel / Daniel C Scott / Huib Ovaa / Gary Kleiger / Brenda A Schulman /
要旨: E3 ligases are typically classified by hallmark domains such as RING and RBR, which are thought to specify unique catalytic mechanisms of ubiquitin transfer to recruited substrates. However, rather ...E3 ligases are typically classified by hallmark domains such as RING and RBR, which are thought to specify unique catalytic mechanisms of ubiquitin transfer to recruited substrates. However, rather than functioning individually, many neddylated cullin-RING E3 ligases (CRLs) and RBR-type E3 ligases in the ARIH family-which together account for nearly half of all ubiquitin ligases in humans-form E3-E3 super-assemblies. Here, by studying CRLs in the SKP1-CUL1-F-box (SCF) family, we show how neddylated SCF ligases and ARIH1 (an RBR-type E3 ligase) co-evolved to ubiquitylate diverse substrates presented on various F-box proteins. We developed activity-based chemical probes that enabled cryo-electron microscopy visualization of steps in E3-E3 ubiquitylation, initiating with ubiquitin linked to the E2 enzyme UBE2L3, then transferred to the catalytic cysteine of ARIH1, and culminating in ubiquitin linkage to a substrate bound to the SCF E3 ligase. The E3-E3 mechanism places the ubiquitin-linked active site of ARIH1 adjacent to substrates bound to F-box proteins (for example, substrates with folded structures or limited length) that are incompatible with previously described conventional RING E3-only mechanisms. The versatile E3-E3 super-assembly may therefore underlie widespread ubiquitylation.
履歴
登録2020年12月7日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02021年2月10日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年2月17日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.name
改定 1.22021年3月10日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 1.32024年5月1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-12050
  • 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-12050
  • 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
C: Cullin-1
H: E3 ubiquitin-protein ligase ARIH1
R: E3 ubiquitin-protein ligase RBX1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)166,6158
ポリマ－166,2883
非ポリマー3275
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: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area5520 Å2
ΔGint-24 kcal/mol
Surface area49900 Å2
手法PISA

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要素

#1: タンパク質 Cullin-1 / CUL-1


分子量: 89800.367 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: CUL1 / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 参照: UniProt: Q13616
#2: タンパク質 E3 ubiquitin-protein ligase ARIH1 / H7-AP2 / HHARI / Monocyte protein 6 / MOP-6 / Protein ariadne-1 homolog / ARI-1 / UbcH7-binding ...H7-AP2 / HHARI / Monocyte protein 6 / MOP-6 / Protein ariadne-1 homolog / ARI-1 / UbcH7-binding protein / UbcM4-interacting protein / Ubiquitin-conjugating enzyme E2-binding protein 1


分子量: 64197.777 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: ARIH1, ARI, MOP6, UBCH7BP, HUSSY-27 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q9Y4X5, RBR-type E3 ubiquitin transferase
#3: タンパク質 E3 ubiquitin-protein ligase RBX1 / E3 ubiquitin-protein transferase RBX1 / Protein ZYP / RING finger protein 75 / RING-box protein 1 / ...E3 ubiquitin-protein transferase RBX1 / Protein ZYP / RING finger protein 75 / RING-box protein 1 / Rbx1 / Regulator of cullins 1 / ROC1


分子量: 12289.977 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: RBX1, RNF75, ROC1 / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
参照: UniProt: P62877, RING-type E3 ubiquitin transferase, cullin-RING-type E3 NEDD8 transferase
#4: 化合物
ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn
研究の焦点であるリガンドがあるかN

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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: 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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1NEDD8-CUL1-RBX1-SKP1-SKP2-CKSHS1-Cyclin A-CDK2-p27-UBE2L3~Ub~ARIH1. Transition State 1 composite map.COMPLEX#1-#30MULTIPLE SOURCES
2Cullin-1, E3 ubiquitin-protein ligase RBX1COMPLEX#1, #31RECOMBINANT
3E3 ubiquitin-protein ligase ARIH1COMPLEX#21RECOMBINANT
分子量値: 0.30 MDa
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22Homo sapiens (ヒト)9606
33Homo sapiens (ヒト)9606
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
23Escherichia coli (大腸菌)562
32Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)7111
緩衝液pH: 7.8
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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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
撮影電子線照射量: 70 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.18.2_3874: / 分類: 精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 623409 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0067820
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.71410542
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d9.5391021
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0441142
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0051342

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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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  • 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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