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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7ulw | ||||||
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タイトル | CryoEM structure of human LACTB filament | ||||||
要素 | Serine beta-lactamase-like protein LACTB, mitochondrial | ||||||
キーワード | MEMBRANE PROTEIN / serine protease / filament / tumor suppressor / membrane / mitochondria / beta lactamase | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素 / regulation of lipid metabolic process / lipid metabolic process / peptidase activity / mitochondrion / proteolysis / identical protein binding / cytosol 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Homo sapiens (ヒト) | ||||||
手法 | 電子顕微鏡法 / らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.1 Å | ||||||
データ登録者 | Bennett, J.A. / Steward, L.R. / Aydin, H. | ||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: PLoS Biol / 年: 2022 タイトル: The structure of the human LACTB filament reveals the mechanisms of assembly and membrane binding. 著者: Jeremy A Bennett / Lottie R Steward / Johannes Rudolph / Adam P Voss / Halil Aydin / 要旨: Mitochondria are complex organelles that play a central role in metabolism. Dynamic membrane-associated processes regulate mitochondrial morphology and bioenergetics in response to cellular demand. ...Mitochondria are complex organelles that play a central role in metabolism. Dynamic membrane-associated processes regulate mitochondrial morphology and bioenergetics in response to cellular demand. In tumor cells, metabolic reprogramming requires active mitochondrial metabolism for providing key metabolites and building blocks for tumor growth and rapid proliferation. To counter this, the mitochondrial serine beta-lactamase-like protein (LACTB) alters mitochondrial lipid metabolism and potently inhibits the proliferation of a variety of tumor cells. Mammalian LACTB is localized in the mitochondrial intermembrane space (IMS), where it assembles into filaments to regulate the efficiency of essential metabolic processes. However, the structural basis of LACTB polymerization and regulation remains incompletely understood. Here, we describe how human LACTB self-assembles into micron-scale filaments that increase their catalytic activity. The electron cryo-microscopy (cryoEM) structure defines the mechanism of assembly and reveals how highly ordered filament bundles stabilize the active state of the enzyme. We identify and characterize residues that are located at the filament-forming interface and further show that mutations that disrupt filamentation reduce enzyme activity. Furthermore, our results provide evidence that LACTB filaments can bind lipid membranes. These data reveal the detailed molecular organization and polymerization-based regulation of human LACTB and provide new insights into the mechanism of mitochondrial membrane organization that modulates lipid metabolism. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 7ulw.cif.gz | 410.1 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb7ulw.ent.gz | 337.5 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 7ulw.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 | 7ulw_validation.pdf.gz | 1.4 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 7ulw_full_validation.pdf.gz | 1.4 MB | 表示 | |
XML形式データ | 7ulw_validation.xml.gz | 72.1 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 7ulw_validation.cif.gz | 106.8 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ul/7ulw ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ul/7ulw | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 26595MC 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 | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-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: 51318.648 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: LACTB, MRPL56, UNQ843/PRO1781 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) 参照: UniProt: P83111, 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素 |
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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: FILAMENT / 3次元再構成法: らせん対称体再構成法 |
-試料調製
構成要素 | 名称: LACTB / タイプ: COMPLEX 詳細: Uniprot ID: P83111 - HUMAN LACTB, Serine beta-lactamase-like protein LACTB, mitochondrial Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT |
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分子量 | 値: 0.51 MDa / 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
緩衝液 | pH: 7.5 |
試料 | 濃度: 0.3 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: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3 |
急速凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-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: FLOOD BEAM |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス(公称値): 1500 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 500 nm |
撮影 | 平均露光時間: 3.985 sec. / 電子線照射量: 59.58 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) |
-解析
ソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: 1.19.2_4158: / 分類: 精密化 | ||||||||||||||||||||||||
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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 | ||||||||||||||||||||||||
らせん対称 | 回転角度/サブユニット: -48.258 ° / 軸方向距離/サブユニット: 21.582 Å / らせん対称軸の対称性: C1 | ||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 248548 / 対称性のタイプ: HELICAL | ||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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