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- PDB-7yag: CryoEM structure of SPCA1a in E1-Ca-AMPPCP state subclass 1 -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7yag
タイトルCryoEM structure of SPCA1a in E1-Ca-AMPPCP state subclass 1
要素
  • Calcium-transporting ATPase type 2C member 1
  • nanobody head piece of megabody
キーワードTRANSPORT PROTEIN / Golgi Ca2+/Mn2+ transporter
機能・相同性
機能・相同性情報


Golgi calcium ion homeostasis / Golgi calcium ion transport / P-type manganese transporter activity / trans-Golgi network membrane organization / manganese ion transport / intracellular manganese ion homeostasis / cis-Golgi network membrane / P-type Ca2+ transporter / P-type calcium transporter activity / calcium-dependent cell-cell adhesion via plasma membrane cell adhesion molecules ...Golgi calcium ion homeostasis / Golgi calcium ion transport / P-type manganese transporter activity / trans-Golgi network membrane organization / manganese ion transport / intracellular manganese ion homeostasis / cis-Golgi network membrane / P-type Ca2+ transporter / P-type calcium transporter activity / calcium-dependent cell-cell adhesion via plasma membrane cell adhesion molecules / positive regulation of Golgi to plasma membrane protein transport / Golgi cisterna membrane / Ion transport by P-type ATPases / epidermis development / trans-Golgi network / calcium ion transmembrane transport / intracellular calcium ion homeostasis / calcium ion transport / manganese ion binding / actin cytoskeleton organization / positive regulation of canonical NF-kappaB signal transduction / Golgi membrane / calcium ion binding / endoplasmic reticulum / Golgi apparatus / ATP hydrolysis activity / ATP binding / metal ion binding / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
P-type ATPase, subfamily IIA, PMR1-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, PMR1-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 / HAD superfamily / HAD-like superfamily / Immunoglobulins / Immunoglobulin-like / Sandwich / Mainly Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
PHOSPHOMETHYLPHOSPHONIC ACID ADENYLATE ESTER / Calcium-transporting ATPase type 2C member 1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Vicugna pacos (アルパカ)
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: 3.1 Å
データ登録者Chen, Z. / Watanabe, S. / Inaba, K.
資金援助 日本, 2件
組織認可番号国
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)21gm1410006h0001, JP19am0101115 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)18H03978, 21H04758, 21H05247, 21K15036 日本
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2023
タイトル: Cryo-EM structures of human SPCA1a reveal the mechanism of Ca/Mn transport into the Golgi apparatus.
著者: Zhenghao Chen / Satoshi Watanabe / Hironori Hashida / Michio Inoue / Yasukazu Daigaku / Masahide Kikkawa / Kenji Inaba /
要旨: Secretory pathway Ca/Mn ATPase 1 (SPCA1) actively transports cytosolic Ca and Mn into the Golgi lumen, playing a crucial role in cellular calcium and manganese homeostasis. Detrimental mutations of ...Secretory pathway Ca/Mn ATPase 1 (SPCA1) actively transports cytosolic Ca and Mn into the Golgi lumen, playing a crucial role in cellular calcium and manganese homeostasis. Detrimental mutations of the gene encoding SPCA1 cause Hailey-Hailey disease. Here, using nanobody/megabody technologies, we determined cryo-electron microscopy structures of human SPCA1a in the ATP and Ca/Mn-bound (E1-ATP) state and the metal-free phosphorylated (E2P) state at 3.1- to 3.3-Å resolutions. The structures revealed that Ca and Mn share the same metal ion-binding pocket with similar but notably different coordination geometries in the transmembrane domain, corresponding to the second Ca-binding site in sarco/endoplasmic reticulum Ca-ATPase (SERCA). In the E1-ATP to E2P transition, SPCA1a undergoes similar domain rearrangements to those of SERCA. Meanwhile, SPCA1a shows larger conformational and positional flexibility of the second and sixth transmembrane helices, possibly explaining its wider metal ion specificity. These structural findings illuminate the unique mechanisms of SPCA1a-mediated Ca/Mn transport.
履歴
登録2022年6月28日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02023年3月22日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年3月22日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年3月22日Data content type: FSC / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年3月22日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年3月22日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年3月22日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年3月22日Data content type: Mask / Data content type: Mask / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年3月22日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年3月22日Data content type: FSC / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年3月22日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年3月22日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年3月22日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年3月22日Data content type: Mask / Data content type: Mask / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年3月22日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年10月9日Group: Data collection / Structure summary
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature
Item: _em_admin.last_update / _pdbx_entry_details.has_protein_modification
改定 1.22025年7月2日Group: Data collection / カテゴリ: em_admin / em_software / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name
改定 1.12025年7月2日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Data processing / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: em_admin / em_software / Data content type: EM metadata / EM metadata / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name

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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: Calcium-transporting ATPase type 2C member 1
C: nanobody head piece of megabody
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)118,0204
ポリマ－117,4742
非ポリマー5452
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 Calcium-transporting ATPase type 2C member 1 / ATPase 2C1 / ATP-dependent Ca(2+) pump PMR1 / Ca(2+)/Mn(2+)-ATPase 2C1 / Secretory pathway Ca(2+)- ...ATPase 2C1 / ATP-dependent Ca(2+) pump PMR1 / Ca(2+)/Mn(2+)-ATPase 2C1 / Secretory pathway Ca(2+)-transporting ATPase type 1 / SPCA1


分子量: 103574.203 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: ATP2C1, KIAA1347, PMR1L, HUSSY-28 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P98194, P-type Ca2+ transporter
#2: 抗体 nanobody head piece of megabody


分子量: 13900.263 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Vicugna pacos (アルパカ) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
#3: 化合物 ChemComp-ACP / PHOSPHOMETHYLPHOSPHONIC ACID ADENYLATE ESTER / ADENOSINE-5'-[BETA, GAMMA-METHYLENE]TRIPHOSPHATE / β,γ-メチレンATP


分子量: 505.208 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C11H18N5O12P3 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
コメント: AMP-PCP, エネルギー貯蔵分子類似体*YM
#4: 化合物 ChemComp-CA / CALCIUM ION / カルシウムジカチオン


分子量: 40.078 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Ca / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
研究の焦点であるリガンドがあるかY
Has protein modificationY

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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
1A complex of SPCA1a and Megabody in E1-Ca-AMPPCP state, subclass1COMPLEX#1-#20RECOMBINANT
2SPCA1aCOMPLEX#11RECOMBINANT
3MegabodyCOMPLEX#21RECOMBINANT
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Homo sapiens (ヒト)9606
23Vicugna pacos (アルパカ)30538
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Homo sapiens (ヒト)9606
23Escherichia coli (大腸菌)562
緩衝液pH: 6
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

顕微鏡モデル: JEOL CRYO ARM 300
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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 1600 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm
撮影電子線照射量: 50 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: 1.20.1_4487: / 分類: 精密化
EMソフトウェア名称: PHENIX / カテゴリ: モデル精密化
CTF補正タイプ: NONE
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: 91849 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0057771
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.56810524
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d6.011059
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0441242
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0061325

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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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