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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7jlq | ||||||
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タイトル | cryo-EM structure of human ATG9A in LMNG micelles | ||||||
要素 | Autophagy-related protein 9A | ||||||
キーワード | MEMBRANE PROTEIN / autophagy | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 phospholipid scramblase activity / programmed necrotic cell death / protein localization to phagophore assembly site / phagophore assembly site membrane / piecemeal microautophagy of the nucleus / bone morphogenesis / phagophore assembly site / reticulophagy / autophagy of mitochondrion / Macroautophagy ...phospholipid scramblase activity / programmed necrotic cell death / protein localization to phagophore assembly site / phagophore assembly site membrane / piecemeal microautophagy of the nucleus / bone morphogenesis / phagophore assembly site / reticulophagy / autophagy of mitochondrion / Macroautophagy / autophagosome assembly / autophagosome / PINK1-PRKN Mediated Mitophagy / mitochondrial membrane / trans-Golgi network / recycling endosome / recycling endosome membrane / late endosome / late endosome membrane / endosome / Golgi membrane / intracellular membrane-bounded organelle / endoplasmic reticulum membrane / Golgi apparatus / mitochondrion / membrane 類似検索 - 分子機能 | ||||||
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: 4 Å | ||||||
データ登録者 | Maeda, S. / Otomo, T. | ||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2020 タイトル: Structure, lipid scrambling activity and role in autophagosome formation of ATG9A. 著者: Shintaro Maeda / Hayashi Yamamoto / Lisa N Kinch / Christina M Garza / Satoru Takahashi / Chinatsu Otomo / Nick V Grishin / Stefano Forli / Noboru Mizushima / Takanori Otomo / 要旨: De novo formation of the double-membrane compartment autophagosome is seeded by small vesicles carrying membrane protein autophagy-related 9 (ATG9), the function of which remains unknown. Here we ...De novo formation of the double-membrane compartment autophagosome is seeded by small vesicles carrying membrane protein autophagy-related 9 (ATG9), the function of which remains unknown. Here we find that ATG9A scrambles phospholipids of membranes in vitro. Cryo-EM structures of human ATG9A reveal a trimer with a solvated central pore, which is connected laterally to the cytosol through the cavity within each protomer. Similarities to ABC exporters suggest that ATG9A could be a transporter that uses the central pore to function. Moreover, molecular dynamics simulation suggests that the central pore opens laterally to accommodate lipid headgroups, thereby enabling lipids to flip. Mutations in the pore reduce scrambling activity and yield markedly smaller autophagosomes, indicating that lipid scrambling by ATG9A is essential for membrane expansion. We propose ATG9A acts as a membrane-embedded funnel to facilitate lipid flipping and to redistribute lipids added to the outer leaflet of ATG9 vesicles, thereby enabling growth into autophagosomes. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 7jlq.cif.gz | 268.9 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb7jlq.ent.gz | 212.1 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 7jlq.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 7jlq_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 7jlq_full_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | |
XML形式データ | 7jlq_validation.xml.gz | 49.4 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 7jlq_validation.cif.gz | 75.2 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/jl/7jlq ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/jl/7jlq | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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非結晶学的対称性 (NCS) | NCSドメイン:
NCSドメイン領域:
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-要素
#1: タンパク質 | 分子量: 66797.344 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: ATG9A, APG9L1 発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ) 参照: UniProt: Q7Z3C6 Has protein modification | Y | |
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-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 |
-試料調製
構成要素 | 名称: Human ATG9A in LMNG micelles / タイプ: ORGANELLE OR CELLULAR COMPONENT / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT |
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分子量 | 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
由来(組換発現) | 生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ) |
緩衝液 | pH: 7.5 |
試料 | 濃度: 3 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: HOMEMADE PLUNGER / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 88 % / 凍結前の試料温度: 277 K |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI TALOS ARCTICA |
電子銃 | 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 73000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 1800 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 500 nm / Cs: 2.7 mm / 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: 66 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) |
-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 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C3 (3回回転対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 40116 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | PDB-ID: 7JLP Accession code: 7JLP / Source name: PDB / タイプ: experimental model | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
精密化 | 交差検証法: NONE 立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子変位パラメータ | Biso mean: 126.57 Å2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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Refine LS restraints NCS |
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