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万見
- PDB-7w7v: 'late' E2P of SERCA2b -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7w7v
タイトル'late' E2P of SERCA2b
要素Sarcoplasmic/endoplasmic reticulum calcium ATPase 2
キーワードMETAL TRANSPORT / calcium
機能・相同性
機能・相同性情報


ER-nucleus signaling pathway / longitudinal sarcoplasmic reticulum / positive regulation of endoplasmic reticulum calcium ion concentration / regulation of calcium ion-dependent exocytosis of neurotransmitter / calcium ion transport from cytosol to endoplasmic reticulum / P-type calcium transporter activity involved in regulation of cardiac muscle cell membrane potential / calcium ion-transporting ATPase complex / T-tubule organization / regulation of cardiac muscle cell action potential involved in regulation of contraction / regulation of cardiac muscle cell membrane potential ...ER-nucleus signaling pathway / longitudinal sarcoplasmic reticulum / positive regulation of endoplasmic reticulum calcium ion concentration / regulation of calcium ion-dependent exocytosis of neurotransmitter / calcium ion transport from cytosol to endoplasmic reticulum / P-type calcium transporter activity involved in regulation of cardiac muscle cell membrane potential / calcium ion-transporting ATPase complex / T-tubule organization / regulation of cardiac muscle cell action potential involved in regulation of contraction / regulation of cardiac muscle cell membrane potential / ribbon synapse / platelet dense tubular network membrane / calcium ion import into sarcoplasmic reticulum / Pre-NOTCH Processing in Golgi / P-type Ca2+ transporter / sarcoplasmic reticulum calcium ion transport / negative regulation of heart contraction / transition between fast and slow fiber / P-type calcium transporter activity / regulation of the force of heart contraction / endoplasmic reticulum calcium ion homeostasis / cardiac muscle hypertrophy in response to stress / regulation of cardiac muscle contraction by calcium ion signaling / S100 protein binding / relaxation of cardiac muscle / Reduction of cytosolic Ca++ levels / lncRNA binding / organelle localization by membrane tethering / autophagosome membrane docking / mitochondrion-endoplasmic reticulum membrane tethering / positive regulation of heart rate / positive regulation of cardiac muscle cell apoptotic process / Ion transport by P-type ATPases / autophagosome assembly / regulation of cardiac conduction / epidermis development / Ion homeostasis / sarcoplasmic reticulum membrane / response to endoplasmic reticulum stress / negative regulation of receptor binding / sarcoplasmic reticulum / calcium ion transmembrane transport / intracellular calcium ion homeostasis / neuron cellular homeostasis / cellular response to oxidative stress / monoatomic ion transmembrane transport / transmembrane transporter binding / cell adhesion / calcium ion binding / endoplasmic reticulum membrane / enzyme binding / endoplasmic reticulum / ATP hydrolysis activity / ATP binding / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
P-type ATPase, subfamily IIA, SERCA-type / Cation-transporting P-type ATPase, C-terminal / Cation transporting ATPase, C-terminus / Cation transporter/ATPase, N-terminus / Cation-transporting P-type ATPase, N-terminal / Cation transporter/ATPase, N-terminus / Cation transport ATPase (P-type) / E1-E2 ATPase / P-type ATPase, haloacid dehalogenase domain / P-type ATPase, phosphorylation site ...P-type ATPase, subfamily IIA, SERCA-type / Cation-transporting P-type ATPase, C-terminal / Cation transporting ATPase, C-terminus / Cation transporter/ATPase, N-terminus / Cation-transporting P-type ATPase, N-terminal / Cation transporter/ATPase, N-terminus / Cation transport ATPase (P-type) / E1-E2 ATPase / P-type ATPase, haloacid dehalogenase domain / P-type ATPase, phosphorylation site / P-type ATPase, cytoplasmic domain N / E1-E2 ATPases phosphorylation site. / P-type ATPase, A domain superfamily / P-type ATPase / P-type ATPase, transmembrane domain superfamily / haloacid dehalogenase-like hydrolase / HAD superfamily / HAD-like superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
BERYLLIUM TRIFLUORIDE ION / Sarcoplasmic/endoplasmic reticulum calcium ATPase 2
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: 3 Å
データ登録者Zhang, Y. / Watanabe, S. / Tsutsumi, A. / Inaba, K.
資金援助 日本, 4件
組織認可番号国
Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (Japan)18H03978 日本
Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (Japan)21H04758 日本
Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (Japan)21H05247 日本
Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (Japan)21K15036 日本
引用
ジャーナル: Cell Rep / 年: 2022
タイトル: Multiple sub-state structures of SERCA2b reveal conformational overlap at transition steps during the catalytic cycle.
著者: Yuxia Zhang / Chigusa Kobayashi / Xiaohan Cai / Satoshi Watanabe / Akihisa Tsutsumi / Masahide Kikkawa / Yuji Sugita / Kenji Inaba /
要旨: Sarco/endoplasmic reticulum Ca ATPase (SERCA) pumps Ca into the endoplasmic reticulum (ER). Herein, we present cryo-electron microscopy (EM) structures of three intermediates of SERCA2b: Ca-bound ...Sarco/endoplasmic reticulum Ca ATPase (SERCA) pumps Ca into the endoplasmic reticulum (ER). Herein, we present cryo-electron microscopy (EM) structures of three intermediates of SERCA2b: Ca-bound phosphorylated (E1P·2Ca) and Ca-unbound dephosphorylated (E2·Pi) intermediates and another between the E2P and E2·Pi states. Our cryo-EM analysis demonstrates that the E1P·2Ca state exists in low abundance and preferentially transitions to an E2P-like structure by releasing Ca and that the Ca release gate subsequently undergoes stepwise closure during the dephosphorylation processes. Importantly, each intermediate adopts multiple sub-state structures including those like the next one in the catalytic series, indicating conformational overlap at transition steps, as further substantiated by atomistic molecular dynamic simulations of SERCA2b in a lipid bilayer. The present findings provide insight into how enzymes accelerate catalytic cycles.
#1: ジャーナル: EMBO J / 年: 2021
タイトル: Cryo-EM analysis provides new mechanistic insight into ATP binding to Ca -ATPase SERCA2b.
著者: Yuxia Zhang / Satoshi Watanabe / Akihisa Tsutsumi / Hiroshi Kadokura / Masahide Kikkawa / Kenji Inaba /
要旨: Sarco/endoplasmic reticulum Ca -ATPase (SERCA) 2b is a ubiquitous SERCA family member that conducts Ca uptake from the cytosol to the ER. Herein, we present a 3.3 Å resolution cryo-electron ...Sarco/endoplasmic reticulum Ca -ATPase (SERCA) 2b is a ubiquitous SERCA family member that conducts Ca uptake from the cytosol to the ER. Herein, we present a 3.3 Å resolution cryo-electron microscopy (cryo-EM) structure of human SERCA2b in the E1·2Ca state, revealing a new conformation for Ca -bound SERCA2b with a much closer arrangement of cytosolic domains than in the previously reported crystal structure of Ca -bound SERCA1a. Multiple conformations generated by 3D classification of cryo-EM maps reflect the intrinsically dynamic nature of the cytosolic domains in this state. Notably, ATP binding residues of SERCA2b in the E1·2Ca state are located at similar positions to those in the E1·2Ca -ATP state; hence, the cryo-EM structure likely represents a preformed state immediately prior to ATP binding. Consistently, a SERCA2b mutant with an interdomain disulfide bridge that locks the closed cytosolic domain arrangement displayed significant autophosphorylation activity in the presence of Ca . We propose a novel mechanism of ATP binding to SERCA2b.
履歴
登録2021年12月6日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02022年12月14日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年12月21日Group: Structure summary / カテゴリ: struct / Item: _struct.title
改定 1.22023年1月11日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
改定 1.32024年6月26日Group: Data collection / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_admin / Item: _em_admin.last_update

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構造の表示

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: Sarcoplasmic/endoplasmic reticulum calcium ATPase 2
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)114,9603
ポリマ－114,8701
非ポリマー902
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法
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 Sarcoplasmic/endoplasmic reticulum calcium ATPase 2 / SERCA2 / SR Ca(2+)-ATPase 2 / Calcium pump 2 / Calcium-transporting ATPase sarcoplasmic reticulum ...SERCA2 / SR Ca(2+)-ATPase 2 / Calcium pump 2 / Calcium-transporting ATPase sarcoplasmic reticulum type / slow twitch skeletal muscle isoform / Endoplasmic reticulum class 1/2 Ca(2+) ATPase


分子量: 114869.664 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: ATP2A2, ATP2B / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P16615, P-type Ca2+ transporter
#2: 化合物 ChemComp-BEF / BERYLLIUM TRIFLUORIDE ION


分子量: 66.007 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: BeF3 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#3: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
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: SERCA2b with Ca / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 110 kDa/nm / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト)
緩衝液pH: 7
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
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: OTHER
電子レンズモード: BRIGHT FIELD
撮影電子線照射量: 60 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)

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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
CTF補正タイプ: NONE
3次元再構成解像度: 3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 183700 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0027968
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.50210813
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d3.8541070
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0411269
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0041378

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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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