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万見
- PDB-7nd2: Cryo-EM structure of the human FERRY complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7nd2
タイトルCryo-EM structure of the human FERRY complex
要素
  • Glutamine amidotransferase-like class 1 domain-containing protein 1
  • Protein phosphatase 1 regulatory subunit 21
  • Quinone oxidoreductase-like protein 1
キーワードRNA BINDING PROTEIN / Human FERRY complex / Five-subunit Early endosome RNA and Ribosome intermediarY complex / Intracellular RNA transport / Early Endosome-associated transport of RNA
機能・相同性
機能・相同性情報


quinone metabolic process / glyoxalase III activity / NADPH:quinone reductase activity / methylglyoxal catabolic process to D-lactate via S-lactoyl-glutathione / 酸化還元酵素 / NADP binding / early endosome / extracellular exosome / membrane / cytoplasm / cytosol
類似検索 - 分子機能
Uncharacterised domain KLRAQ/TTKRSYEDQ, N-terminal / Uncharacterised domain KLRAQ/TTKRSYEDQ, C-terminal / Protein phosphatase 1 regulatory subunit 21 / Predicted coiled-coil domain-containing protein / Protein phosphatase 1 regulatory subunit 21, six-helix bundle / Predicted coiled-coil domain-containing protein / Quinone oxidoreductase-like protein 1 / Polyketide synthase, enoylreductase domain / Enoylreductase / GroES-like superfamily ...Uncharacterised domain KLRAQ/TTKRSYEDQ, N-terminal / Uncharacterised domain KLRAQ/TTKRSYEDQ, C-terminal / Protein phosphatase 1 regulatory subunit 21 / Predicted coiled-coil domain-containing protein / Protein phosphatase 1 regulatory subunit 21, six-helix bundle / Predicted coiled-coil domain-containing protein / Quinone oxidoreductase-like protein 1 / Polyketide synthase, enoylreductase domain / Enoylreductase / GroES-like superfamily / Class I glutamine amidotransferase-like / NAD(P)-binding domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Quinone oxidoreductase-like protein 1 / Protein phosphatase 1 regulatory subunit 21 / Glutamine amidotransferase-like class 1 domain-containing protein 1
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: 4 Å
データ登録者Quentin, D. / Klink, B.U. / Raunser, S.
資金援助1件
組織認可番号国
European Research Council (ERC)615984
引用ジャーナル: Mol Cell / 年: 2023
タイトル: Structural basis of mRNA binding by the human FERRY Rab5 effector complex.
著者: Dennis Quentin / Jan S Schuhmacher / Björn U Klink / Jeni Lauer / Tanvir R Shaikh / Pim J Huis In 't Veld / Luisa M Welp / Henning Urlaub / Marino Zerial / Stefan Raunser /
要旨: The pentameric FERRY Rab5 effector complex is a molecular link between mRNA and early endosomes in mRNA intracellular distribution. Here, we determine the cryo-EM structure of human FERRY. It reveals ...The pentameric FERRY Rab5 effector complex is a molecular link between mRNA and early endosomes in mRNA intracellular distribution. Here, we determine the cryo-EM structure of human FERRY. It reveals a unique clamp-like architecture that bears no resemblance to any known structure of Rab effectors. A combination of functional and mutational studies reveals that while the Fy-2 C-terminal coiled-coil acts as binding region for Fy-1/3 and Rab5, both coiled-coils and Fy-5 concur to bind mRNA. Mutations causing truncations of Fy-2 in patients with neurological disorders impair Rab5 binding or FERRY complex assembly. Thus, Fy-2 serves as a binding hub connecting all five complex subunits and mediating the binding to mRNA and early endosomes via Rab5. Our study provides mechanistic insights into long-distance mRNA transport and demonstrates that the particular architecture of FERRY is closely linked to a previously undescribed mode of RNA binding, involving coiled-coil domains.
履歴
登録2021年1月29日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02022年3月2日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年6月14日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year

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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-12273
  • 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-12273
  • 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: Protein phosphatase 1 regulatory subunit 21
C: Quinone oxidoreductase-like protein 1
E: Glutamine amidotransferase-like class 1 domain-containing protein 1
F: Glutamine amidotransferase-like class 1 domain-containing protein 1
D: Quinone oxidoreductase-like protein 1
B: Protein phosphatase 1 regulatory subunit 21
H: Glutamine amidotransferase-like class 1 domain-containing protein 1
G: Glutamine amidotransferase-like class 1 domain-containing protein 1


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)353,8388
ポリマ－353,8388
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: mass spectrometry, Hydrogen-deuterium exchange mass spectrometry
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area21980 Å2
ΔGint-135 kcal/mol
Surface area87140 Å2

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要素

#1: タンパク質 Protein phosphatase 1 regulatory subunit 21 / Coiled-coil domain-containing protein 128 / KLRAQ motif-containing protein 1


分子量: 88782.836 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: PPP1R21, CCDC128, KLRAQ1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
株 (発現宿主): Sf-9 / 参照: UniProt: Q6ZMI0
#2: タンパク質 Quinone oxidoreductase-like protein 1 / Protein 4P11 / Quinone oxidoreductase homolog 1 / QOH-1 / Zeta-crystallin homolog


分子量: 39661.414 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: N-terminal His-6 tag / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: CRYZL1, 4P11 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: O95825, 酸化還元酵素
#3: タンパク質
Glutamine amidotransferase-like class 1 domain-containing protein 1 / Parkinson disease 7 domain-containing protein 1


分子量: 24237.488 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GATD1, PDDC1 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q8NB37

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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
1Human FERRY (Five-subunit Early endosome RNA and Ribosome intermediarY) complexCOMPLEXall0MULTIPLE SOURCES
2Protein phosphatase 1 regulatory subunit 21COMPLEX#11RECOMBINANT
3Quinone oxidoreductase-like protein 1COMPLEX#21RECOMBINANT
4Glutamine amidotransferase-like class 1 domain-containing protein 1COMPLEX#31RECOMBINANT
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Homo sapiens (ヒト)9606
23Homo sapiens (ヒト)9606
34Homo sapiens (ヒト)9606
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)7108
23Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)469008
34Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)469008
緩衝液pH: 7.5
緩衝液成分
ID濃度式Buffer-ID
120 mMHEPES1
2250 mMNaCl1
320 mMKCl1
420 mMMgCl21
試料濃度: 0.7 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: UltrAuFoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK III / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 286 K / 詳細: 3s blotting time

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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: TFS 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 / Calibrated defocus min: 1600 nm / 最大 デフォーカス（補正後）: 2800 nm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 15 sec. / 電子線照射量: 75.8 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
実像数: 1879
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV
画像スキャン動画フレーム数/画像: 40

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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名称カテゴリ
1crYOLO粒子像選択
2EPU画像取得
4CTFFINDCTF補正
7UCSF Chimeraモデルフィッティング
10PHENIXモデル精密化
11Cootモデル精密化
12SPHIRE初期オイラー角割当
13SPHIRE最終オイラー角割当
14SPHIRE分類
15SPHIRE３次元再構成
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: 1800000
対称性点対称性: C2 (2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: 18300 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築詳細: To build the model for the (CRYZL1)2(PPP1r21)2(GATD1)4 core of the FERRY complex, the obtained crystal structures of CRYZL1 and GATD1 were initially fitted into the corresponding density ...詳細: To build the model for the (CRYZL1)2(PPP1r21)2(GATD1)4 core of the FERRY complex, the obtained crystal structures of CRYZL1 and GATD1 were initially fitted into the corresponding density using the rigid body fitting tool in Chimera. trRosetta, a de novo protein structure prediction algorithm that is based on direct energy minimization with restrained Rosetta, was used to obtain initial models for PPP1r21. The predicted model for the 6-helix bundle domain, containing residues 246 to 498, that matched our experimental density best was subsequently fitted similar as CRYZL1 and GATD1 using rigid body fit. Manual model building for the regions N- and C-terminal 6-helix bundle, which comprise residues 218 to 245 and 499 to 552, respectively, was further guided by secondary structure predictions of individual trRosetta runs for these regions, that include the vertical helix as well as the beginning of the two terminal coiled-coils of PPP1r21. With the resulting combined model, containing residues 2 to 349, 218 to 552 and 8 to 217 of CRYZL1, PPP1r21 and GATD1, respectively, a restrained refinement in PHENIX was performed. In the next step, the model was further refined using a combination of manual building in COOT and real-space refinement in PHENIX.
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.01117420
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d1.65723660
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d21.1972354
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0862740
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0113052

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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://pdbjlvh1.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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