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万見
- PDB-8dp0: Structure of p110 gamma bound to the Ras inhibitory nanobody NB7 -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8dp0
タイトルStructure of p110 gamma bound to the Ras inhibitory nanobody NB7
要素
  • Nanobody NB7
  • Phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate 3-kinase catalytic subunit gamma isoform
キーワードTRANSFERASE/IMMUNE SYSTEM / PI3K / p110 / PIK3CG / phosphoinositide 3-kinase / PIP3 / TRANSFERASE-IMMUNE SYSTEM complex
機能・相同性
機能・相同性情報


negative regulation of triglyceride catabolic process / secretory granule localization / natural killer cell chemotaxis / neutrophil extravasation / phosphatidylinositol-4-phosphate 3-kinase / positive regulation of acute inflammatory response / respiratory burst involved in defense response / negative regulation of cardiac muscle contraction / regulation of calcium ion transmembrane transport / T cell chemotaxis ...negative regulation of triglyceride catabolic process / secretory granule localization / natural killer cell chemotaxis / neutrophil extravasation / phosphatidylinositol-4-phosphate 3-kinase / positive regulation of acute inflammatory response / respiratory burst involved in defense response / negative regulation of cardiac muscle contraction / regulation of calcium ion transmembrane transport / T cell chemotaxis / negative regulation of fibroblast apoptotic process / phosphatidylinositol 3-kinase complex, class IB / sphingosine-1-phosphate receptor signaling pathway / phosphatidylinositol 3-kinase complex, class IA / dendritic cell chemotaxis / 1-phosphatidylinositol-4-phosphate 3-kinase activity / 1-phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate 3-kinase activity / phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate 3-kinase / phosphatidylinositol 3-kinase / phosphatidylinositol-3-phosphate biosynthetic process / 1-phosphatidylinositol-3-kinase activity / mast cell degranulation / Erythropoietin activates Phosphoinositide-3-kinase (PI3K) / hepatocyte apoptotic process / positive regulation of Rac protein signal transduction / regulation of cell adhesion mediated by integrin / phosphatidylinositol-mediated signaling / Synthesis of PIPs at the plasma membrane / phosphatidylinositol phosphate biosynthetic process / regulation of angiogenesis / phosphorylation / T cell proliferation / cellular response to cAMP / GPVI-mediated activation cascade / neutrophil chemotaxis / ephrin receptor binding / phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B signal transduction / positive regulation of endothelial cell migration / T cell activation / positive regulation of cytokine production / positive regulation of MAP kinase activity / platelet aggregation / endocytosis / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / kinase activity / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / positive regulation of cytosolic calcium ion concentration / angiogenesis / adaptive immune response / positive regulation of phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B signal transduction / non-specific serine/threonine protein kinase / protein kinase activity / inflammatory response / immune response / G protein-coupled receptor signaling pathway / innate immune response / protein serine kinase activity / protein serine/threonine kinase activity / ATP binding / identical protein binding / membrane / plasma membrane / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
PIK3 catalytic subunit gamma, adaptor-binding domain / PIK3 catalytic subunit gamma adaptor-binding domain / Phosphatidylinositol 3-kinase, adaptor-binding domain / Phosphatidylinositol 3-kinase adaptor-binding (PI3K ABD) domain profile. / PI3-kinase family, Ras-binding domain / Phosphatidylinositol 3-kinase Ras-binding (PI3K RBD) domain / PI3-kinase family, ras-binding domain / Phosphatidylinositol 3-kinase Ras-binding (PI3K RBD) domain profile. / C2 phosphatidylinositol 3-kinase-type domain / Phosphoinositide 3-kinase C2 ...PIK3 catalytic subunit gamma, adaptor-binding domain / PIK3 catalytic subunit gamma adaptor-binding domain / Phosphatidylinositol 3-kinase, adaptor-binding domain / Phosphatidylinositol 3-kinase adaptor-binding (PI3K ABD) domain profile. / PI3-kinase family, Ras-binding domain / Phosphatidylinositol 3-kinase Ras-binding (PI3K RBD) domain / PI3-kinase family, ras-binding domain / Phosphatidylinositol 3-kinase Ras-binding (PI3K RBD) domain profile. / C2 phosphatidylinositol 3-kinase-type domain / Phosphoinositide 3-kinase C2 / C2 phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K)-type domain profile. / Phosphoinositide 3-kinase, region postulated to contain C2 domain / Phosphoinositide 3-kinase family, accessory domain (PIK domain) / Phosphoinositide 3-kinase family, accessory domain (PIK domain) / Phosphoinositide 3-kinase, accessory (PIK) domain superfamily / Phosphoinositide 3-kinase, accessory (PIK) domain / Phosphatidylinositol kinase / PIK helical domain profile. / Phosphatidylinositol 3- and 4-kinases signature 1. / Phosphatidylinositol 3- and 4-kinases signature 2. / Phosphatidylinositol 3/4-kinase, conserved site / Phosphatidylinositol 3-/4-kinase, catalytic domain superfamily / Phosphoinositide 3-kinase, catalytic domain / Phosphatidylinositol 3- and 4-kinases catalytic domain profile. / Phosphatidylinositol 3-/4-kinase, catalytic domain / Phosphatidylinositol 3- and 4-kinase / C2 domain superfamily / Armadillo-type fold / Ubiquitin-like domain superfamily / Protein kinase-like domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate 3-kinase catalytic subunit gamma isoform
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Lama glama (ラマ)
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: 2.96 Å
データ登録者Burke, J.E. / Nam, S.E. / Rathinaswamy, M.K. / Yip, C.K.
資金援助 カナダ, 1件
組織認可番号国
Canadian Institutes of Health Research (CIHR)168998 カナダ
引用ジャーナル: Elife / 年: 2023
タイトル: Allosteric activation or inhibition of PI3Kγ mediated through conformational changes in the p110γ helical domain.
著者: Noah J Harris / Meredith L Jenkins / Sung-Eun Nam / Manoj K Rathinaswamy / Matthew A H Parson / Harish Ranga-Prasad / Udit Dalwadi / Brandon E Moeller / Eleanor Sheeky / Scott D Hansen / ...著者: Noah J Harris / Meredith L Jenkins / Sung-Eun Nam / Manoj K Rathinaswamy / Matthew A H Parson / Harish Ranga-Prasad / Udit Dalwadi / Brandon E Moeller / Eleanor Sheeky / Scott D Hansen / Calvin K Yip / John E Burke /
要旨: PI3Kγ is a critical immune signaling enzyme activated downstream of diverse cell surface molecules, including Ras, PKCβ activated by the IgE receptor, and Gβγ subunits released from activated ...PI3Kγ is a critical immune signaling enzyme activated downstream of diverse cell surface molecules, including Ras, PKCβ activated by the IgE receptor, and Gβγ subunits released from activated GPCRs. PI3Kγ can form two distinct complexes, with the p110γ catalytic subunit binding to either a p101 or p84 regulatory subunit, with these complexes being differentially activated by upstream stimuli. Here, using a combination of cryo electron microscopy, HDX-MS, and biochemical assays, we have identified novel roles of the helical domain of p110γ in regulating lipid kinase activity of distinct PI3Kγ complexes. We defined the molecular basis for how an allosteric inhibitory nanobody potently inhibits kinase activity through rigidifying the helical domain and regulatory motif of the kinase domain. The nanobody did not block either p110γ membrane recruitment or Ras/Gβγ binding, but instead decreased ATP turnover. We also identified that p110γ can be activated by dual PKCβ helical domain phosphorylation leading to partial unfolding of an N-terminal region of the helical domain. PKCβ phosphorylation is selective for p110γ-p84 compared to p110γ-p101, driven by differential dynamics of the helical domain of these different complexes. Nanobody binding prevented PKCβ-mediated phosphorylation. Overall, this work shows an unexpected allosteric regulatory role of the helical domain of p110γ that is distinct between p110γ-p84 and p110γ-p101 and reveals how this can be modulated by either phosphorylation or allosteric inhibitory binding partners. This opens possibilities of future allosteric inhibitor development for therapeutic intervention.
履歴
登録2022年7月14日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02023年7月19日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年6月12日Group: Data collection / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_3d_fitting_list
Item: _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id ..._em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_3d_fitting_list.source_name / _em_3d_fitting_list.type

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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: Phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate 3-kinase catalytic subunit gamma isoform
B: Nanobody NB7


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)141,2022
ポリマ－141,2022
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: gel filtration
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 Phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate 3-kinase catalytic subunit gamma isoform / PI3-kinase subunit gamma / PI3K-gamma / PI3Kgamma / PtdIns-3-kinase subunit gamma / ...PI3-kinase subunit gamma / PI3K-gamma / PI3Kgamma / PtdIns-3-kinase subunit gamma / Phosphatidylinositol 4 / 5-bisphosphate 3-kinase 110 kDa catalytic subunit gamma / PtdIns-3-kinase subunit p110-gamma / p110gamma / Phosphoinositide-3-kinase catalytic gamma polypeptide / Serine/threonine protein kinase PIK3CG / p120-PI3K


分子量: 126627.406 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: PIK3CG
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P48736, phosphatidylinositol 3-kinase, phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate 3-kinase, phosphatidylinositol-4-phosphate 3-kinase, non-specific serine/threonine protein kinase
#2: 抗体 Nanobody NB7


分子量: 14574.995 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Lama glama (ラマ) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)

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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: Complex of p110 gamma with NB7 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量値: 0.126454 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: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
緩衝液pH: 8.5
詳細: Freshly prepared gel filtration buffer, filtered through 0.22 um filter and degassed
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
120 mMtris(hydroxymethyl)aminomethane1
2100 mMSodium ChlorideNaCl1
350 mMAmmonium Sulfate(NH4)2SO41
40.5 mMtris(2-carboxyethyl)phosphine1
試料濃度: 0.45 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: Specimen was p110 gamma purified with stabilizing nanobody, NB7, to homogeneity by gel filtration.
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: C-flat-2/2
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277.15 K
詳細: 3 uL of specimen was loaded onto grid and immediately blotted for 1.5 seconds with -5 force before plunging into liquid 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: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 500 nm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 50 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 7344

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.19.1_4122: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1cryoSPARC3.3.1粒子像選択
4cryoSPARC3.3.1CTF補正
9cryoSPARC3.3.1初期オイラー角割当
10cryoSPARC3.3.1最終オイラー角割当
11cryoSPARC3.3.1分類
12cryoSPARC3.3.1３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.96 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 149603 / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築PDB-ID: 7MEZ

7mez


PDB chain-ID: A / Accession code: 7MEZ / Pdb chain residue range: 1-1102 / Source name: PDB / タイプ: experimental model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0029105
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.45112341
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d3.6111185
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.041366
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0041577

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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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