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万見
- PDB-7m74: ATP-bound AMP-activated protein kinase -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7m74
タイトルATP-bound AMP-activated protein kinase
要素
  • (5'-AMP-activated protein kinase subunit ...) x 2
  • 5'-AMP-activated protein kinase catalytic subunit alpha-1
  • Fab heavy chain
  • Fab light chain
  • Maltose/maltodextrin ABC transporter substrate-binding protein MalE
  • Nanobody
キーワードSIGNALING PROTEIN / AMPK / activation / ATP-binding
機能・相同性
機能・相同性情報


AMPK inhibits chREBP transcriptional activation activity / Lipophagy / import into nucleus / cAMP-dependent protein kinase regulator activity / nucleotide-activated protein kinase complex / Energy dependent regulation of mTOR by LKB1-AMPK / Carnitine shuttle / protein kinase regulator activity / Activation of PPARGC1A (PGC-1alpha) by phosphorylation / regulation of glycolytic process ...AMPK inhibits chREBP transcriptional activation activity / Lipophagy / import into nucleus / cAMP-dependent protein kinase regulator activity / nucleotide-activated protein kinase complex / Energy dependent regulation of mTOR by LKB1-AMPK / Carnitine shuttle / protein kinase regulator activity / Activation of PPARGC1A (PGC-1alpha) by phosphorylation / regulation of glycolytic process / cAMP-dependent protein kinase activity / Macroautophagy / AMP binding / carbohydrate transmembrane transporter activity / positive regulation of protein kinase activity / cellular response to nutrient levels / Activation of AMPK downstream of NMDARs / Translocation of SLC2A4 (GLUT4) to the plasma membrane / TP53 Regulates Metabolic Genes / ADP binding / fatty acid biosynthetic process / positive regulation of cold-induced thermogenesis / spermatogenesis / Regulation of TP53 Activity through Phosphorylation / periplasmic space / protein kinase activity / protein phosphorylation / positive regulation of gene expression / protein kinase binding / signal transduction / nucleoplasm / ATP binding / membrane / nucleus / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
: / Association with the SNF1 complex (ASC) domain / ASC domain superfamily / : / 5'-AMP-activated protein kinase beta subunit, interaction domain / 5'-AMP-activated protein kinase beta subunit, interation domain / AMP-activated protein kinase, glycogen-binding domain / Glycogen recognition site of AMP-activated protein kinase / Domain in cystathionine beta-synthase and other proteins. / CBS domain superfamily ...: / Association with the SNF1 complex (ASC) domain / ASC domain superfamily / : / 5'-AMP-activated protein kinase beta subunit, interaction domain / 5'-AMP-activated protein kinase beta subunit, interation domain / AMP-activated protein kinase, glycogen-binding domain / Glycogen recognition site of AMP-activated protein kinase / Domain in cystathionine beta-synthase and other proteins. / CBS domain superfamily / CBS domain / CBS domain / CBS domain profile. / Maltose/Cyclodextrin ABC transporter, substrate-binding protein / Solute-binding family 1, conserved site / Bacterial extracellular solute-binding proteins, family 1 signature. / Bacterial extracellular solute-binding protein / Bacterial extracellular solute-binding protein / Immunoglobulin E-set / Immunoglobulin-like fold
類似検索 - ドメイン・相同性
alpha-maltose / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADENOSINE MONOPHOSPHATE / ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / Chem-TAK / Maltodextrin-binding protein / 5'-AMP-activated protein kinase subunit beta-2 / 5'-AMP-activated protein kinase subunit gamma-1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Escherichia coli (大腸菌)
Lama glama (ラマ)
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: 3.93 Å
データ登録者Yan, Y. / Mukherjee, S. / Harikumar, K.G. / Strutzenberg, T. / Zhou, X.E. / Powell, S.K. / Xu, T. / Sheldon, R. / Lamp, J. / Brunzelle, J.S. ...Yan, Y. / Mukherjee, S. / Harikumar, K.G. / Strutzenberg, T. / Zhou, X.E. / Powell, S.K. / Xu, T. / Sheldon, R. / Lamp, J. / Brunzelle, J.S. / Radziwon, K. / Ellis, A. / Novick, S.J. / Vega, I.E. / Jones, R. / Miller, L.J. / Xu, H.E. / Griffin, P.R. / Kossiakoff, A.A. / Melcher, K.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01 GM129436 米国
引用ジャーナル: Science / 年: 2021
タイトル: Structure of an AMPK complex in an inactive, ATP-bound state.
著者: Yan Yan / Somnath Mukherjee / Kaleeckal G Harikumar / Timothy S Strutzenberg / X Edward Zhou / Kelly Suino-Powell / Ting-Hai Xu / Ryan D Sheldon / Jared Lamp / Joseph S Brunzelle / Katarzyna ...著者: Yan Yan / Somnath Mukherjee / Kaleeckal G Harikumar / Timothy S Strutzenberg / X Edward Zhou / Kelly Suino-Powell / Ting-Hai Xu / Ryan D Sheldon / Jared Lamp / Joseph S Brunzelle / Katarzyna Radziwon / Abigail Ellis / Scott J Novick / Irving E Vega / Russell G Jones / Laurence J Miller / H Eric Xu / Patrick R Griffin / Anthony A Kossiakoff / Karsten Melcher /
要旨: Adenosine monophosphate (AMP)-activated protein kinase (AMPK) regulates metabolism in response to the cellular energy states. Under energy stress, AMP stabilizes the active AMPK conformation, in ...Adenosine monophosphate (AMP)-activated protein kinase (AMPK) regulates metabolism in response to the cellular energy states. Under energy stress, AMP stabilizes the active AMPK conformation, in which the kinase activation loop (AL) is protected from protein phosphatases, thus keeping the AL in its active, phosphorylated state. At low AMP:ATP (adenosine triphosphate) ratios, ATP inhibits AMPK by increasing AL dynamics and accessibility. We developed conformation-specific antibodies to trap ATP-bound AMPK in a fully inactive, dynamic state and determined its structure at 3.5-angstrom resolution using cryo-electron microscopy. A 180° rotation and 100-angstrom displacement of the kinase domain fully exposes the AL. On the basis of the structure and supporting biophysical data, we propose a multistep mechanism explaining how adenine nucleotides and pharmacological agonists modulate AMPK activity by altering AL phosphorylation and accessibility.
履歴
登録2021年3月26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 1.12021年12月22日Group: Database references / Source and taxonomy / Structure summary
カテゴリ: entity_name_com / entity_src_gen ...entity_name_com / entity_src_gen / struct_ref / struct_ref_seq / struct_ref_seq_dif
Item: _entity_src_gen.gene_src_common_name / _entity_src_gen.pdbx_gene_src_ncbi_taxonomy_id ..._entity_src_gen.gene_src_common_name / _entity_src_gen.pdbx_gene_src_ncbi_taxonomy_id / _struct_ref.db_code / _struct_ref.db_name / _struct_ref.pdbx_align_begin / _struct_ref.pdbx_db_accession / _struct_ref.pdbx_seq_one_letter_code / _struct_ref_seq.db_align_beg / _struct_ref_seq.db_align_end / _struct_ref_seq.pdbx_db_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
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-23708
  • 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: 5'-AMP-activated protein kinase catalytic subunit alpha-1
B: 5'-AMP-activated protein kinase subunit beta-2
G: 5'-AMP-activated protein kinase subunit gamma-1
M: Maltose/maltodextrin ABC transporter substrate-binding protein MalE
L: Fab light chain
H: Fab heavy chain
N: Nanobody
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)216,49312
ポリマ－214,4707
非ポリマー2,0235
水00
1


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

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要素

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タンパク質 , 2種, 2分子 AM

#1: タンパク質 5'-AMP-activated protein kinase catalytic subunit alpha-1


分子量: 56004.395 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: PRKAA1, AMPK1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: non-specific serine/threonine protein kinase, EC: 2.7.11.27, [hydroxymethylglutaryl-CoA reductase (NADPH)] kinase, tau-protein kinase
#4: タンパク質 Maltose/maltodextrin ABC transporter substrate-binding protein MalE


分子量: 40827.125 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: malE, GRW33_05015
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: A0A6D0N546

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5'-AMP-activated protein kinase subunit ... , 2種, 2分子 BG

#2: タンパク質 5'-AMP-activated protein kinase subunit beta-2 / AMPK subunit beta-2


分子量: 22384.650 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: PRKAB2
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: O43741
#3: タンパク質 5'-AMP-activated protein kinase subunit gamma-1 / AMPKg


分子量: 34833.359 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: PRKAG1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P54619

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抗体 , 3種, 3分子 LHN

#5: 抗体 Fab light chain


分子量: 22794.248 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
#6: 抗体 Fab heavy chain


分子量: 24466.369 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
#7: 抗体 Nanobody


分子量: 13159.438 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Lama glama (ラマ) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)

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糖 , 1種, 1分子

#8: 多糖 alpha-D-glucopyranose-(1-4)-alpha-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide, Oligosaccharide / クラス: 栄養素 / 分子量: 342.297 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: oligosaccharide / 参照: alpha-maltose
記述子タイププログラム
DGlcpa1-4DGlcpa1-ROHGlycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/1,2,1/[a2122h-1a_1-5]/1-1/a4-b1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[][a-D-Glcp]{[(4+1)][a-D-Glcp]{}}LINUCSPDB-CARE

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非ポリマー , 4種, 4分子

#9: 化合物 ChemComp-TAK / 6-[4-(2-piperidin-1-ylethoxy)phenyl]-3-pyridin-4-ylpyrazolo[1,5-a]pyrimidine / Dorsomorphin / ドルソモルフィン


分子量: 399.488 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C24H25N5O / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#10: 化合物 ChemComp-ATP / ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP


分子量: 507.181 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O13P3 / コメント: ATP, エネルギー貯蔵分子*YM
#11: 化合物 ChemComp-ADP / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP


分子量: 427.201 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H15N5O10P2 / コメント: ADP, エネルギー貯蔵分子*YM
#12: 化合物 ChemComp-AMP / ADENOSINE MONOPHOSPHATE / AMP


分子量: 347.221 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H14N5O7P / コメント: AMP*YM

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY

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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: MBP-fused ATP bound AMPK in complex with C-compound stabilized by Fab and a nanobody
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#7 / 由来: RECOMBINANT
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: 8
試料包埋: 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: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
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 / Cs: 2.7 mm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影電子線照射量: 66 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.13_2998: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
2SerialEM画像取得
4CTFFINDCTF補正
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: 3918314
3次元再構成解像度: 3.93 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 569379 / 対称性のタイプ: POINT

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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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