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- PDB-8pvu: Cryo-EM structure of DHS-ERK2 complex with 1:1 stoichiometry refi... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8pvu
タイトルCryo-EM structure of DHS-ERK2 complex with 1:1 stoichiometry refined in C1 symmetry
要素
  • Deoxyhypusine synthase
  • Mitogen-activated protein kinase 1
キーワードTRANSLATION / hypusination / transferase / protein-protein interaction / ERK1/2 kinase-independent function
機能・相同性
機能・相同性情報


peptidyl-lysine modification to peptidyl-hypusine / deoxyhypusine synthase / Hypusine synthesis from eIF5A-lysine / deoxyhypusine synthase activity / spermidine metabolic process / spermidine catabolic process / phospho-PLA2 pathway / interleukin-34-mediated signaling pathway / Signaling by MAPK mutants / RAF-independent MAPK1/3 activation ...peptidyl-lysine modification to peptidyl-hypusine / deoxyhypusine synthase / Hypusine synthesis from eIF5A-lysine / deoxyhypusine synthase activity / spermidine metabolic process / spermidine catabolic process / phospho-PLA2 pathway / interleukin-34-mediated signaling pathway / Signaling by MAPK mutants / RAF-independent MAPK1/3 activation / Suppression of apoptosis / Gastrin-CREB signalling pathway via PKC and MAPK / Signaling by Activin / cardiac neural crest cell development involved in heart development / caveolin-mediated endocytosis / cytosine metabolic process / Signaling by MAP2K mutants / Signaling by NODAL / response to epidermal growth factor / ERKs are inactivated / RSK activation / Golgi Cisternae Pericentriolar Stack Reorganization / Regulation of the apoptosome activity / positive regulation of macrophage proliferation / regulation of cellular pH / outer ear morphogenesis / Signaling by LTK in cancer / regulation of Golgi inheritance / positive regulation of peptidyl-threonine phosphorylation / ERBB signaling pathway / labyrinthine layer blood vessel development / mammary gland epithelial cell proliferation / trachea formation / Negative feedback regulation of MAPK pathway / regulation of early endosome to late endosome transport / IFNG signaling activates MAPKs / regulation of stress-activated MAPK cascade / Frs2-mediated activation / ERBB2-ERBB3 signaling pathway / positive regulation of macrophage chemotaxis / Activation of the AP-1 family of transcription factors / regulation of cytoskeleton organization / ERK/MAPK targets / RUNX2 regulates osteoblast differentiation / pseudopodium / response to exogenous dsRNA / face development / MAPK1 (ERK2) activation / lung morphogenesis / positive regulation of telomere maintenance / Recycling pathway of L1 / Bergmann glial cell differentiation / thyroid gland development / Advanced glycosylation endproduct receptor signaling / RHO GTPases Activate NADPH Oxidases / peptidyl-threonine phosphorylation / negative regulation of cell differentiation / regulation of ossification / MAP kinase activity / Estrogen-dependent nuclear events downstream of ESR-membrane signaling / RHO GTPases Activate WASPs and WAVEs / Regulation of HSF1-mediated heat shock response / mitogen-activated protein kinase / Signal attenuation / phosphatase binding / Estrogen-stimulated signaling through PRKCZ / Schwann cell development / Growth hormone receptor signaling / stress-activated MAPK cascade / Nuclear events stimulated by ALK signaling in cancer / ERK1 and ERK2 cascade / NPAS4 regulates expression of target genes / positive regulation of T cell proliferation / phosphotyrosine residue binding / myelination / Transcriptional and post-translational regulation of MITF-M expression and activity / NCAM signaling for neurite out-growth / RNA polymerase II CTD heptapeptide repeat kinase activity / insulin-like growth factor receptor signaling pathway / cellular response to amino acid starvation / Negative regulation of FGFR3 signaling / ESR-mediated signaling / lipopolysaccharide-mediated signaling pathway / Negative regulation of FGFR2 signaling / Negative regulation of FGFR4 signaling / thymus development / Negative regulation of FGFR1 signaling / Downregulation of SMAD2/3:SMAD4 transcriptional activity / Regulation of PTEN gene transcription / SMAD2/SMAD3:SMAD4 heterotrimer regulates transcription / Signal transduction by L1 / Spry regulation of FGF signaling / response to nicotine / B cell receptor signaling pathway / FCGR3A-mediated phagocytosis / Oncogene Induced Senescence / FCERI mediated MAPK activation / positive regulation of cholesterol biosynthetic process / Signaling by high-kinase activity BRAF mutants / MAP2K and MAPK activation
類似検索 - 分子機能
Deoxyhypusine synthase / Deoxyhypusine synthase superfamily / Deoxyhypusine synthase / Mitogen-activated protein (MAP) kinase, ERK1/2 / DHS-like NAD/FAD-binding domain superfamily / Mitogen-activated protein (MAP) kinase, conserved site / MAP kinase signature. / : / Serine/threonine-protein kinase, active site / Serine/Threonine protein kinases active-site signature. ...Deoxyhypusine synthase / Deoxyhypusine synthase superfamily / Deoxyhypusine synthase / Mitogen-activated protein (MAP) kinase, ERK1/2 / DHS-like NAD/FAD-binding domain superfamily / Mitogen-activated protein (MAP) kinase, conserved site / MAP kinase signature. / : / Serine/threonine-protein kinase, active site / Serine/Threonine protein kinases active-site signature. / Protein kinase domain / Serine/Threonine protein kinases, catalytic domain / Protein kinase, ATP binding site / Protein kinases ATP-binding region signature. / Protein kinase domain profile. / Protein kinase domain / Protein kinase-like domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Mitogen-activated protein kinase 1 / Deoxyhypusine synthase
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: 3.5 Å
データ登録者Kochanowski, P. / Biela, A.P. / Grudnik, P.
資金援助 ポーランド, 3件
組織認可番号国
Polish National Science CentreUMO-2019/33/B/NZ1/01839 ポーランド
Polish National Science CentreUMO-2022/47/B/NZ7/01667 ポーランド
Polish National Science CentreUMO-2023/49/N/NZ1/03559 ポーランド
引用ジャーナル: Cell Rep / 年: 2024
タイトル: ERK1/2 interaction with DHPS regulates eIF5A deoxyhypusination independently of ERK kinase activity.
著者: Andrew E Becker / Paweł Kochanowski / Pui-Kei Wu / Elżbieta Wątor / Wenjing Chen / Koushik Guchhait / Artur P Biela / Przemysław Grudnik / Jong-In Park /
要旨: This study explores a non-kinase effect of extracellular regulated kinases 1/2 (ERK1/2) on the interaction between deoxyhypusine synthase (DHPS) and its substrate, eukaryotic translation initiation ...This study explores a non-kinase effect of extracellular regulated kinases 1/2 (ERK1/2) on the interaction between deoxyhypusine synthase (DHPS) and its substrate, eukaryotic translation initiation factor 5A (eIF5A). We report that Raf/MEK/ERK activation decreases the DHPS-ERK1/2 interaction while increasing DHPS-eIF5A association in cells. We determined the cryoelectron microscopy (cryo-EM) structure of the DHPS-ERK2 complex at 3.5 Å to show that ERK2 hinders substrate entrance to the DHPS active site, subsequently inhibiting deoxyhypusination in vitro. In cells, impairing the ERK2 activation loop, but not the catalytic site, prolongs the DHPS-ERK2 interaction irrespective of Raf/MEK signaling. The ERK2 Ser-Pro-Ser motif, but not the common docking or F-site recognition sites, also regulates this complex. These data suggest that ERK1/2 dynamically regulate the DHPS-eIF5A interaction in response to Raf/MEK activity, regardless of its kinase function. In contrast, ERK1/2 kinase activity is necessary to regulate the expression of DHPS and eIF5A. These findings highlight an ERK1/2-mediated dual kinase-dependent and -independent regulation of deoxyhypusination.
履歴
登録2023年7月18日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02024年10月16日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年10月23日Group: Author supporting evidence / Data collection / Database references
カテゴリ: citation / citation_author ...citation / citation_author / em_admin / pdbx_audit_support
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _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
E: Mitogen-activated protein kinase 1
A: Deoxyhypusine synthase
B: Deoxyhypusine synthase
C: Deoxyhypusine synthase
D: Deoxyhypusine synthase


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)205,9305
ポリマ－205,9305
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: 電子顕微鏡法, not applicable
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 Mitogen-activated protein kinase 1 / MAP kinase 1 / MAPK 1 / ERT1 / Extracellular signal-regulated kinase 2 / ERK-2 / MAP kinase isoform ...MAP kinase 1 / MAPK 1 / ERT1 / Extracellular signal-regulated kinase 2 / ERK-2 / MAP kinase isoform p42 / p42-MAPK / Mitogen-activated protein kinase 2 / MAP kinase 2 / MAPK 2


分子量: 41531.730 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: MAPK1, ERK2, PRKM1, PRKM2 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P28482, mitogen-activated protein kinase
#2: タンパク質
Deoxyhypusine synthase / DHS


分子量: 41099.512 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: DHPS, DS / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P49366, deoxyhypusine synthase
Has protein modificationN

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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 DHS-ERK2 with 1:1 stoichiometry / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 7.8 / 詳細: 50mM Tris-HCl, 200mM NaCl, 3mM 2-mercaptoethanol
試料濃度: 0.35 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: Complex was stabilized with bis(sulfosuccinimidyl)suberate
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 R2/1
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 95 % / 凍結前の試料温度: 278 K / 詳細: blot time: 2 s, blot force: 0

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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）: 105000 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）: 900 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm
試料ホルダ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 40.16 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 6930
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV

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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
1cryoSPARC粒子像選択
2EPU2.10.0.1941REL画像取得
4cryoSPARCCTF補正
7UCSF ChimeraXモデルフィッティング
9cryoSPARC初期オイラー角割当
10cryoSPARC最終オイラー角割当
11cryoSPARC分類
12cryoSPARC３次元再構成
13PHENIXモデル精密化
14Cootモデル精密化
画像処理詳細: motion corrected in Relion and further processed in cryoSPARC
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 438 / 詳細: Manually picked
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 146572 / アルゴリズム: BACK PROJECTION / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL
原子モデル構築

3D fitting-ID: 1 / Source name: PDB / タイプ: experimental model

IDPDB-IDPDB chain-IDAccession codeChain-IDInitial refinement model-ID
18A0E

8a0e

A8A0EA1
28A0E

8a0e

B8A0EB1
38A0E

8a0e

C8A0EC1
48A0E

8a0e

D8A0ED1
54QTA

4qta

A4QTAA2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00412570
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.56517031
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d3.8551677
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0441916
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0052192

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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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