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- PDB-8oi0: Structure of the Fmoc-Tau-PAM4 Type 4 amyloid fibril -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8oi0
タイトルStructure of the Fmoc-Tau-PAM4 Type 4 amyloid fibril
要素Microtubule-associated protein tau
キーワードPROTEIN FIBRIL / amyloid / tau / helical / cross-beta / fibril / neurodegeneration / Fmoc
機能・相同性
機能・相同性情報


plus-end-directed organelle transport along microtubule / histone-dependent DNA binding / negative regulation of establishment of protein localization to mitochondrion / neurofibrillary tangle / microtubule lateral binding / axonal transport / positive regulation of protein localization to synapse / main axon / phosphatidylinositol bisphosphate binding / regulation of long-term synaptic depression ...plus-end-directed organelle transport along microtubule / histone-dependent DNA binding / negative regulation of establishment of protein localization to mitochondrion / neurofibrillary tangle / microtubule lateral binding / axonal transport / positive regulation of protein localization to synapse / main axon / phosphatidylinositol bisphosphate binding / regulation of long-term synaptic depression / tubulin complex / negative regulation of tubulin deacetylation / generation of neurons / regulation of chromosome organization / rRNA metabolic process / axonal transport of mitochondrion / regulation of mitochondrial fission / axon development / central nervous system neuron development / intracellular distribution of mitochondria / regulation of microtubule polymerization / microtubule polymerization / lipoprotein particle binding / minor groove of adenine-thymine-rich DNA binding / dynactin binding / negative regulation of mitochondrial membrane potential / apolipoprotein binding / glial cell projection / axolemma / protein polymerization / negative regulation of mitochondrial fission / Caspase-mediated cleavage of cytoskeletal proteins / regulation of microtubule polymerization or depolymerization / positive regulation of axon extension / neurofibrillary tangle assembly / Activation of AMPK downstream of NMDARs / synapse assembly / regulation of cellular response to heat / supramolecular fiber organization / positive regulation of protein localization / regulation of calcium-mediated signaling / somatodendritic compartment / cellular response to brain-derived neurotrophic factor stimulus / cytoplasmic microtubule organization / axon cytoplasm / positive regulation of microtubule polymerization / stress granule assembly / phosphatidylinositol binding / regulation of microtubule cytoskeleton organization / nuclear periphery / protein phosphatase 2A binding / positive regulation of superoxide anion generation / cellular response to reactive oxygen species / astrocyte activation / Hsp90 protein binding / microglial cell activation / cellular response to nerve growth factor stimulus / response to lead ion / synapse organization / PKR-mediated signaling / protein homooligomerization / regulation of synaptic plasticity / SH3 domain binding / memory / microtubule cytoskeleton organization / cytoplasmic ribonucleoprotein granule / neuron projection development / cell-cell signaling / single-stranded DNA binding / protein-folding chaperone binding / actin binding / cellular response to heat / microtubule cytoskeleton / cell body / growth cone / double-stranded DNA binding / microtubule binding / protein-macromolecule adaptor activity / dendritic spine / sequence-specific DNA binding / microtubule / amyloid fibril formation / learning or memory / neuron projection / regulation of autophagy / membrane raft / axon / negative regulation of gene expression / neuronal cell body / dendrite / DNA damage response / protein kinase binding / enzyme binding / mitochondrion / DNA binding / RNA binding / extracellular region / identical protein binding / nucleus / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Microtubule-associated protein Tau / Microtubule associated protein, tubulin-binding repeat / Tau and MAP protein, tubulin-binding repeat / Tau and MAP proteins tubulin-binding repeat signature. / Tau and MAP proteins tubulin-binding repeat profile. / :
類似検索 - ドメイン・相同性
Microtubule-associated protein tau
類似検索 - 構成要素
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: 2.9 Å
データ登録者Wilkinson, M. / Louros, N. / Tsaka, G. / Ramakers, M. / Morelli, C. / Garcia, T. / Gallardo, R.U. / D'Haeyer, S. / Goossens, V. / Audenaert, D. ...Wilkinson, M. / Louros, N. / Tsaka, G. / Ramakers, M. / Morelli, C. / Garcia, T. / Gallardo, R.U. / D'Haeyer, S. / Goossens, V. / Audenaert, D. / Thal, D.R. / Ranson, N.A. / Radford, S.E. / Rousseau, F. / Schymkowitz, J.
資金援助 ベルギー, 1件
組織認可番号国
Research Foundation - Flanders (FWO) ベルギー
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: Local structural preferences in shaping tau amyloid polymorphism.
著者: Nikolaos Louros / Martin Wilkinson / Grigoria Tsaka / Meine Ramakers / Chiara Morelli / Teresa Garcia / Rodrigo Gallardo / Sam D'Haeyer / Vera Goossens / Dominique Audenaert / Dietmar Rudolf ...著者: Nikolaos Louros / Martin Wilkinson / Grigoria Tsaka / Meine Ramakers / Chiara Morelli / Teresa Garcia / Rodrigo Gallardo / Sam D'Haeyer / Vera Goossens / Dominique Audenaert / Dietmar Rudolf Thal / Ian R Mackenzie / Rosa Rademakers / Neil A Ranson / Sheena E Radford / Frederic Rousseau / Joost Schymkowitz /
要旨: Tauopathies encompass a group of neurodegenerative disorders characterised by diverse tau amyloid fibril structures. The persistence of polymorphism across tauopathies suggests that distinct ...Tauopathies encompass a group of neurodegenerative disorders characterised by diverse tau amyloid fibril structures. The persistence of polymorphism across tauopathies suggests that distinct pathological conditions dictate the adopted polymorph for each disease. However, the extent to which intrinsic structural tendencies of tau amyloid cores contribute to fibril polymorphism remains uncertain. Using a combination of experimental approaches, we here identify a new amyloidogenic motif, PAM4 (Polymorphic Amyloid Motif of Repeat 4), as a significant contributor to tau polymorphism. Calculation of per-residue contributions to the stability of the fibril cores of different pathologic tau structures suggests that PAM4 plays a central role in preserving structural integrity across amyloid polymorphs. Consistent with this, cryo-EM structural analysis of fibrils formed from a synthetic PAM4 peptide shows that the sequence adopts alternative structures that closely correspond to distinct disease-associated tau strains. Furthermore, in-cell experiments revealed that PAM4 deletion hampers the cellular seeding efficiency of tau aggregates extracted from Alzheimer's disease, corticobasal degeneration, and progressive supranuclear palsy patients, underscoring PAM4's pivotal role in these tauopathies. Together, our results highlight the importance of the intrinsic structural propensity of amyloid core segments to determine the structure of tau in cells, and in propagating amyloid structures in disease.
履歴
登録2023年3月21日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02024年2月21日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 2.02024年11月6日Group: Atomic model / Data collection ...Atomic model / Data collection / Database references / Derived calculations / Non-polymer description / Polymer sequence / Source and taxonomy / Structure summary
カテゴリ: atom_site / chem_comp ...atom_site / chem_comp / chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_admin / em_entity_assembly_naturalsource / entity_poly / entity_poly_seq / pdbx_entity_src_syn / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature / pdbx_poly_seq_scheme / pdbx_struct_mod_residue / struct_conn / struct_ref_seq_dif
Item: _atom_site.Cartn_x / _atom_site.Cartn_y ..._atom_site.Cartn_x / _atom_site.Cartn_y / _atom_site.Cartn_z / _atom_site.auth_atom_id / _atom_site.auth_comp_id / _atom_site.auth_seq_id / _atom_site.group_PDB / _atom_site.label_atom_id / _atom_site.label_comp_id / _atom_site.label_seq_id / _atom_site.type_symbol / _chem_comp.formula / _chem_comp.formula_weight / _chem_comp.id / _chem_comp.mon_nstd_flag / _chem_comp.name / _chem_comp.pdbx_synonyms / _chem_comp.type / _em_admin.last_update / _em_entity_assembly_naturalsource.ncbi_tax_id / _em_entity_assembly_naturalsource.organism / _entity_poly.pdbx_seq_one_letter_code / _entity_poly.pdbx_seq_one_letter_code_can / _pdbx_entity_src_syn.ncbi_taxonomy_id / _pdbx_entity_src_syn.organism_common_name / _pdbx_entity_src_syn.organism_scientific / _pdbx_entity_src_syn.pdbx_end_seq_num / _pdbx_entry_details.has_protein_modification / _struct_conn.pdbx_dist_value / _struct_conn.ptnr1_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr1_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr1_label_comp_id / _struct_conn.ptnr1_label_seq_id / _struct_conn.ptnr2_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr2_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr2_label_comp_id / _struct_conn.ptnr2_label_seq_id
改定 2.12024年11月27日Group: Data collection / カテゴリ: 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: Microtubule-associated protein tau
B: Microtubule-associated protein tau
C: Microtubule-associated protein tau
D: Microtubule-associated protein tau
E: Microtubule-associated protein tau
F: Microtubule-associated protein tau
G: Microtubule-associated protein tau
H: Microtubule-associated protein tau
I: Microtubule-associated protein tau
J: Microtubule-associated protein tau
K: Microtubule-associated protein tau
L: Microtubule-associated protein tau
M: Microtubule-associated protein tau
N: Microtubule-associated protein tau
O: Microtubule-associated protein tau
P: Microtubule-associated protein tau
Q: Microtubule-associated protein tau
R: Microtubule-associated protein tau
S: Microtubule-associated protein tau
T: Microtubule-associated protein tau
U: Microtubule-associated protein tau
V: Microtubule-associated protein tau
W: Microtubule-associated protein tau
X: Microtubule-associated protein tau


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)39,65424
ポリマ－39,65424
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: assay for oligomerization, ThT fluorescence assay, 電子顕微鏡法, Negative stain EM, microscopy, Atomic force microscopy, light scattering, FTIR spectroscopy
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・ペプチド ...
Microtubule-associated protein tau / Neurofibrillary tangle protein / Paired helical filament-tau / PHF-tau


分子量: 1652.269 Da / 分子数: 24 / 由来タイプ: 合成
詳細: 13-residue peptide of the PAM4 motif of Tau, corresponding to residues 350-362 of the Tau repeat domain. The peptide is C-terminally amidated and should be N-terminally acetylated, however ...詳細: 13-residue peptide of the PAM4 motif of Tau, corresponding to residues 350-362 of the Tau repeat domain. The peptide is C-terminally amidated and should be N-terminally acetylated, however 10% (by mass spec) still adducted to Fmoc protection group used in synthesis. the Fmoc-peptide form dominated the fibril assembly.
由来: (合成) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P10636
研究の焦点であるリガンドがあるかN
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: FILAMENT / ３次元再構成法: らせん対称体再構成法

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試料調製

構成要素名称: Amyloid fibril form 2b of Tau-PAM4 peptide adducted with the Fmoc protection group
タイプ: COMPLEX / 詳細: Synthesised peptide assembled into amyloid fibril / Entity ID: all / 由来: NATURAL
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
緩衝液pH: 7
詳細: Peptide resuspended in MilliQ water for aggregation reaction
試料濃度: 0.6 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: EMS Lacey Carbon
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 90 % / 凍結前の試料温度: 279 K

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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 / 倍率（公称値）: 130000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2400 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1200 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 5 sec. / 電子線照射量: 32 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 1957
詳細: Movies were collected as 1204 EER frames compressed and re-grouped into 35 TIF fractions
電子光学装置エネルギーフィルター名称: TFS Selectris / エネルギーフィルタースリット幅: 10 eV
画像スキャン横: 4096 / 縦: 4096

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1crYOLO1.8粒子像選択
2EPU3画像取得
4CTFFIND4.14CTF補正
7Coot0.8.9モデルフィッティング
9RELION4初期オイラー角割当
10RELION4最終オイラー角割当
11RELION4分類
12RELION4３次元再構成
13PHENIX1.17.1:モデル精密化
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: -1.08 ° / 軸方向距離/サブユニット: 4.8 Å / らせん対称軸の対称性: C1
粒子像の選択選択した粒子像数: 520390
3次元再構成解像度: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 14404 / 対称性のタイプ: HELICAL
原子モデル構築B value: 64 / プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL / Target criteria: Cross-correlation coefficient / 詳細: Initial model edited in coot
原子モデル構築

3D fitting-ID: 1 / Accession code: 8OHP / Initial refinement model-ID: 1 / PDB-ID: 8OHP

8ohp

/ Source name: PDB / タイプ: experimental model

IDPDB chain-IDChain-ID
1AA
2BB
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0072856
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.6623888
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d9.6851296
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.053432
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.002480

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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)

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  • 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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