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- PDB-7lfh: Cryo-EM structure of NLRP3 double-ring cage, 6-fold (12-mer) -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7lfh
タイトルCryo-EM structure of NLRP3 double-ring cage, 6-fold (12-mer)
要素NACHT, LRR and PYD domains-containing protein 3
キーワードIMMUNE SYSTEM / NLRP3 / NEK7 / nucleotid-binding / ATP-binding / inflammasome / immunity / innate immunity / NACHT / LRR / PYD
機能・相同性
機能・相同性情報


The NLRP3 inflammasome / positive regulation of T-helper 17 cell differentiation / molecular sensor activity / detection of biotic stimulus / Metalloprotease DUBs / canonical inflammasome complex / phosphatidylinositol phosphate binding / positive regulation of cytokine production involved in immune response / positive regulation of T-helper 2 cell differentiation / NLRP3 inflammasome complex ...The NLRP3 inflammasome / positive regulation of T-helper 17 cell differentiation / molecular sensor activity / detection of biotic stimulus / Metalloprotease DUBs / canonical inflammasome complex / phosphatidylinositol phosphate binding / positive regulation of cytokine production involved in immune response / positive regulation of T-helper 2 cell differentiation / NLRP3 inflammasome complex / acute inflammatory response / NLRP3 inflammasome complex assembly / interphase microtubule organizing center / positive regulation of T-helper 2 cell cytokine production / osmosensory signaling pathway / positive regulation of type 2 immune response / leukocyte migration involved in inflammatory response / positive regulation of interleukin-13 production / positive regulation of interleukin-5 production / cellular response to peptidoglycan / pattern recognition receptor signaling pathway / phosphatidylinositol-4-phosphate binding / negative regulation of non-canonical NF-kappaB signal transduction / microtubule organizing center / pyroptotic inflammatory response / positive regulation of interleukin-4 production / negative regulation of acute inflammatory response / signaling adaptor activity / positive regulation of interleukin-1 beta production / ADP binding / 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 / protein homooligomerization / response to organic cyclic compound / positive regulation of inflammatory response / regulation of inflammatory response / cellular response to lipopolysaccharide / defense response to virus / DNA-binding transcription factor binding / response to ethanol / sequence-specific DNA binding / defense response to Gram-positive bacterium / inflammatory response / Golgi membrane / innate immune response / endoplasmic reticulum / positive regulation of transcription by RNA polymerase II / ATP hydrolysis activity / mitochondrion / extracellular region / ATP binding / membrane / nucleus / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
NACHT-associated domain / Fish-specific NACHT associated domain / Fish-specific NACHT associated domain / : / NACHT, LRR and PYD domains-containing protein, helical domain HD2 / NLRC4 helical domain HD2 / NOD2, winged helix domain / NOD2 winged helix domain / DAPIN domain / DAPIN domain profile. ...NACHT-associated domain / Fish-specific NACHT associated domain / Fish-specific NACHT associated domain / : / NACHT, LRR and PYD domains-containing protein, helical domain HD2 / NLRC4 helical domain HD2 / NOD2, winged helix domain / NOD2 winged helix domain / DAPIN domain / DAPIN domain profile. / PAAD/DAPIN/Pyrin domain / PAAD/DAPIN/Pyrin domain / NACHT nucleoside triphosphatase / NACHT domain / NACHT-NTPase domain profile. / Leucine rich repeat, ribonuclease inhibitor type / Leucine Rich repeat / Death-like domain superfamily / Leucine-rich repeat profile. / Leucine-rich repeat / Leucine-rich repeat domain superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
NACHT, LRR and PYD domains-containing protein 3
類似検索 - 構成要素
生物種Mus musculus (ハツカネズミ)
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: 4.2 Å
データ登録者Andreeva, L. / Rawson, S. / Wu, H.
資金援助 米国, 3件
組織認可番号国
National Institutes of Health/Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health & Human Development (NIH/NICHD)HD087988 米国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)AI124491 米国
Damon Runyon Cancer Research Foundation2376-19 米国
引用ジャーナル: Cell / 年: 2021
タイトル: NLRP3 cages revealed by full-length mouse NLRP3 structure control pathway activation.
著者: Liudmila Andreeva / Liron David / Shaun Rawson / Chen Shen / Teerithveen Pasricha / Pablo Pelegrin / Hao Wu /
要旨: The NACHT-, leucine-rich-repeat- (LRR), and pyrin domain-containing protein 3 (NLRP3) is emerging to be a critical intracellular inflammasome sensor of membrane integrity and a highly important ...The NACHT-, leucine-rich-repeat- (LRR), and pyrin domain-containing protein 3 (NLRP3) is emerging to be a critical intracellular inflammasome sensor of membrane integrity and a highly important clinical target against chronic inflammation. Here, we report that an endogenous, stimulus-responsive form of full-length mouse NLRP3 is a 12- to 16-mer double-ring cage held together by LRR-LRR interactions with the pyrin domains shielded within the assembly to avoid premature activation. Surprisingly, this NLRP3 form is predominantly membrane localized, which is consistent with previously noted localization of NLRP3 at various membrane organelles. Structure-guided mutagenesis reveals that trans-Golgi network dispersion into vesicles, an early event observed for many NLRP3-activating stimuli, requires the double-ring cages of NLRP3. Double-ring-defective NLRP3 mutants abolish inflammasome punctum formation, caspase-1 processing, and cell death. Thus, our data uncover a physiological NLRP3 oligomer on the membrane that is poised to sense diverse signals to induce inflammasome activation.
履歴
登録2021年1月17日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02021年12月15日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年1月5日Group: Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first
改定 2.02022年4月27日Group: Advisory / Atomic model ...Advisory / Atomic model / Data collection / Derived calculations / Refinement description / Structure summary
カテゴリ: atom_site / em_software ...atom_site / em_software / pdbx_contact_author / pdbx_struct_sheet_hbond / pdbx_validate_close_contact / pdbx_validate_peptide_omega / pdbx_validate_torsion / refine_ls_restr / software / struct_conf / struct_sheet / struct_sheet_order / struct_sheet_range
Item: _atom_site.B_iso_or_equiv / _atom_site.Cartn_x ..._atom_site.B_iso_or_equiv / _atom_site.Cartn_x / _atom_site.Cartn_y / _atom_site.Cartn_z / _atom_site.pdbx_formal_charge / _em_software.category / _struct_sheet_range.id / _struct_sheet_range.sheet_id
解説: Polymer backbone linkage / Provider: author / タイプ: Coordinate replacement
改定 2.12024年5月29日Group: Data collection / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_3d_fitting_list / pdbx_initial_refinement_model
Item: _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id ..._em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_3d_fitting_list.source_name / _em_3d_fitting_list.type

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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-23302
  • 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-23302
  • 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: NACHT, LRR and PYD domains-containing protein 3
B: NACHT, LRR and PYD domains-containing protein 3
C: NACHT, LRR and PYD domains-containing protein 3
D: NACHT, LRR and PYD domains-containing protein 3
E: NACHT, LRR and PYD domains-containing protein 3
F: NACHT, LRR and PYD domains-containing protein 3
G: NACHT, LRR and PYD domains-containing protein 3
H: NACHT, LRR and PYD domains-containing protein 3
I: NACHT, LRR and PYD domains-containing protein 3
J: NACHT, LRR and PYD domains-containing protein 3
K: NACHT, LRR and PYD domains-containing protein 3
L: NACHT, LRR and PYD domains-containing protein 3


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,425,62712
ポリマ－1,425,62712
非ポリマー00
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: microscopy
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質
NACHT, LRR and PYD domains-containing protein 3 / Cold autoinflammatory syndrome 1 protein homolog / Cryopyrin / Mast cell maturation-associated- ...Cold autoinflammatory syndrome 1 protein homolog / Cryopyrin / Mast cell maturation-associated-inducible protein 1 / PYRIN-containing APAF1-like protein 1


分子量: 118802.219 Da / 分子数: 12 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ) / 遺伝子: Nlrp3, Cias1, Mmig1, Nalp3, Pypaf1 / 細胞株 (発現宿主): HEK293T / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q8R4B8

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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

構成要素名称: NLRP3 double-ring cage, 6-fold (12-mer) / タイプ: COMPLEX / 詳細: NLRP3 oligomer / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 1.42 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 細胞: HEK293T
緩衝液pH: 7.5
試料濃度: 0.2 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: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in.
グリッドのタイプ: PELCO Ultrathin Carbon with Lacey Carbon
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）: 105000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: -2400 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: -800 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm
試料ホルダ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 1.51 sec. / 電子線照射量: 53.225 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 6800
詳細: Images were collected as movies with 50 frames, each recorded at multiple defocus values from -0.8 to -2.4 um and with multiple exposures per stage shift (5x4) introduced with image shift.

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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
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2SerialEM3.8.5画像取得
4CTFFINDCTF補正
7Cootモデルフィッティング
9PHENIXモデル精密化
10RELION3.1初期オイラー角割当
11RELION3.1最終オイラー角割当
13RELION3.1３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: D6 (2回x6回 2面回転対称)
3次元再構成解像度: 4.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 122941 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / クラス平均像の数: 1 / 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: 6NPY

6npy


PDB chain-ID: A / Accession code: 6NPY / Pdb chain residue range: 131-1036 / Source name: PDB / タイプ: experimental model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00478324
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.941105672
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d6.68110284
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.05112144
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00513284

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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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