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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7ptx | ||||||||||||
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タイトル | Alpha-latrocrustotoxin monomer | ||||||||||||
要素 | Alpha-latrocrustotoxin-Lt1a | ||||||||||||
キーワード | TOXIN / Pore-forming toxin | ||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 other organism cell membrane / host cell presynaptic membrane / exocytosis / toxin activity / extracellular region / membrane 類似検索 - 分子機能 | ||||||||||||
生物種 | Latrodectus tredecimguttatus (クモ) | ||||||||||||
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: 4.03 Å | ||||||||||||
データ登録者 | Chen, M. / Gatsogiannis, C. | ||||||||||||
資金援助 | 日本, 3件
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引用 | ジャーナル: Nat Commun / 年: 2021 タイトル: Molecular architecture of black widow spider neurotoxins. 著者: Minghao Chen / Daniel Blum / Lena Engelhard / Stefan Raunser / Richard Wagner / Christos Gatsogiannis / 要旨: Latrotoxins (LaTXs) are presynaptic pore-forming neurotoxins found in the venom of Latrodectus spiders. The venom contains a toxic cocktail of seven LaTXs, with one of them targeting vertebrates (α- ...Latrotoxins (LaTXs) are presynaptic pore-forming neurotoxins found in the venom of Latrodectus spiders. The venom contains a toxic cocktail of seven LaTXs, with one of them targeting vertebrates (α-latrotoxin (α-LTX)), five specialized on insects (α, β, γ, δ, ε- latroinsectotoxins (LITs), and one on crustaceans (α-latrocrustatoxin (α-LCT)). LaTXs bind to specific receptors on the surface of neuronal cells, inducing the release of neurotransmitters either by directly stimulating exocytosis or by forming Ca-conductive tetrameric pores in the membrane. Despite extensive studies in the past decades, a high-resolution structure of a LaTX is not yet available and the precise mechanism of LaTX action remains unclear. Here, we report cryoEM structures of the α-LCT monomer and the δ-LIT dimer. The structures reveal that LaTXs are organized in four domains. A C-terminal domain of ankyrin-like repeats shields a central membrane insertion domain of six parallel α-helices. Both domains are flexibly linked via an N-terminal α-helical domain and a small β-sheet domain. A comparison between the structures suggests that oligomerization involves major conformational changes in LaTXs with longer C-terminal domains. Based on our data we propose a cyclic mechanism of oligomerization, taking place prior membrane insertion. Both recombinant α-LCT and δ-LIT form channels in artificial membrane bilayers, that are stabilized by Ca ions and allow calcium flux at negative membrane potentials. Our comparative analysis between α-LCT and δ-LIT provides first crucial insights towards understanding the molecular mechanism of the LaTX family. | ||||||||||||
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 | 7ptx.cif.gz | 188 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb7ptx.ent.gz | 141.7 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 7ptx.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 | 7ptx_validation.pdf.gz | 661.9 KB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 7ptx_full_validation.pdf.gz | 684.3 KB | 表示 | |
XML形式データ | 7ptx_validation.xml.gz | 35 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 7ptx_validation.cif.gz | 51.2 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/pt/7ptx ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/pt/7ptx | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 13642MC 7ptyC M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | |
電子顕微鏡画像生データ | EMPIAR-10827 (タイトル: CryoEM single particle dataset of alpha-latrocrustotoxin monomer Data size: 5.1 TB Data #1: Raw images of the alpha-latrocrustatoxin monomer part1 [micrographs - multiframe] Data #2: Raw images of the alpha-latrocrustatoxin monomer part2 [micrographs - multiframe]) |
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
#1: タンパク質 | 分子量: 140010.531 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Latrodectus tredecimguttatus (クモ) 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 参照: UniProt: Q9XZC0 |
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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: Alpha-latrocrustotoxin-Lt1a in soluble monomeric state タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT | ||||||||||||||||||||
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分子量 | 値: 0.1398 MDa / 実験値: NO | ||||||||||||||||||||
由来(天然) | 生物種: Latrodectus tredecimguttatus (クモ) | ||||||||||||||||||||
由来(組換発現) | 生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) | ||||||||||||||||||||
緩衝液 | pH: 8 | ||||||||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 0.5 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: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3 | ||||||||||||||||||||
急速凍結 | 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277 K |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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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: SPOT SCAN |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD |
撮影 | 電子線照射量: 69.1 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) |
-解析
EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 4.03 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 376474 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL |