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- PDB-8qfc: UFL1 E3 ligase bound 60S ribosome -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8qfc
タイトルUFL1 E3 ligase bound 60S ribosome
要素
  • 60S ribosomal protein L10a
  • CDK5 regulatory subunit-associated protein 3
  • DDRGK domain-containing protein 1
  • E3 UFM1-protein ligase 1
  • Ubiquitin-fold modifier 1
キーワードLIGASE / UFM1 / Ribosome / Complex
機能・相同性
機能・相同性情報


UFM1 ligase activity / regulation of phosphatase activity / apoptotic nuclear changes / definitive erythrocyte differentiation / UFM1 transferase activity / positive regulation of metallopeptidase activity / protein ufmylation / protein K69-linked ufmylation / positive regulation of RNA polymerase II regulatory region sequence-specific DNA binding / positive regulation of protein localization to endoplasmic reticulum ...UFM1 ligase activity / regulation of phosphatase activity / apoptotic nuclear changes / definitive erythrocyte differentiation / UFM1 transferase activity / positive regulation of metallopeptidase activity / protein ufmylation / protein K69-linked ufmylation / positive regulation of RNA polymerase II regulatory region sequence-specific DNA binding / positive regulation of protein localization to endoplasmic reticulum / negative regulation of protein kinase activity by regulation of protein phosphorylation / negative regulation of IRE1-mediated unfolded protein response / regulation of proteasomal ubiquitin-dependent protein catabolic process / positive regulation of I-kappaB phosphorylation / positive regulation of cell cycle G1/S phase transition / protein localization to endoplasmic reticulum / regulation of intracellular estrogen receptor signaling pathway / positive regulation of proteasomal protein catabolic process / negative regulation of protein serine/threonine kinase activity / mitotic G2/M transition checkpoint / 転移酵素; アシル基を移すもの; アミノアシル基を移すもの / cartilage development / regulation of canonical NF-kappaB signal transduction / reticulophagy / mitogen-activated protein kinase binding / response to L-glutamate / regulation of neuron differentiation / regulation of cyclin-dependent protein serine/threonine kinase activity / negative regulation of NF-kappaB transcription factor activity / ubiquitin-like protein ligase binding / Peptide chain elongation / mitotic G2 DNA damage checkpoint signaling / Selenocysteine synthesis / positive regulation of signal transduction by p53 class mediator / Formation of a pool of free 40S subunits / Eukaryotic Translation Termination / Response of EIF2AK4 (GCN2) to amino acid deficiency / SRP-dependent cotranslational protein targeting to membrane / Viral mRNA Translation / Nonsense Mediated Decay (NMD) independent of the Exon Junction Complex (EJC) / NF-kappaB binding / negative regulation of proteasomal ubiquitin-dependent protein catabolic process / GTP hydrolysis and joining of the 60S ribosomal subunit / RHOA GTPase cycle / L13a-mediated translational silencing of Ceruloplasmin expression / hematopoietic stem cell differentiation / Major pathway of rRNA processing in the nucleolus and cytosol / endomembrane system / Nonsense Mediated Decay (NMD) enhanced by the Exon Junction Complex (EJC) / positive regulation of autophagy / cytosolic ribosome / endoplasmic reticulum unfolded protein response / positive regulation of glial cell proliferation / MDM2/MDM4 family protein binding / negative regulation of protein ubiquitination / regulation of mitotic cell cycle / response to endoplasmic reticulum stress / cyclin binding / erythrocyte differentiation / negative regulation of protein phosphorylation / liver development / negative regulation of MAP kinase activity / maturation of LSU-rRNA / DNA damage checkpoint signaling / positive regulation of protein ubiquitination / regulation of protein stability / negative regulation of protein catabolic process / brain development / Regulation of expression of SLITs and ROBOs / positive regulation of protein localization to nucleus / osteoblast differentiation / regulation of protein localization / Antigen processing: Ubiquitination & Proteasome degradation / positive regulation of proteasomal ubiquitin-dependent protein catabolic process / site of double-strand break / positive regulation of NF-kappaB transcription factor activity / regulation of inflammatory response / response to ethanol / RNA polymerase II-specific DNA-binding transcription factor binding / mitochondrial outer membrane / cell population proliferation / cytosolic large ribosomal subunit / cytoplasmic translation / postsynaptic density / positive regulation of cell migration / structural constituent of ribosome / neuron projection / translation / negative regulation of gene expression / intracellular membrane-bounded organelle / DNA repair / focal adhesion / centrosome / DNA damage response / positive regulation of cell population proliferation / positive regulation of gene expression / endoplasmic reticulum membrane / nucleolus / negative regulation of apoptotic process / protein kinase binding
類似検索 - 分子機能
CDK5 regulatory subunit-associated protein 3 / CDK5 regulatory subunit-associated protein 3 / DDRGK domain containing protein / DDRGK domain / DDRGK / E3 UFM1-protein ligase 1 / E3 UFM1-protein ligase 1 / Ubiquitin-fold modifier 1 / Ubiquitin fold modifier 1 protein / Ribosomal protein L1, conserved site ...CDK5 regulatory subunit-associated protein 3 / CDK5 regulatory subunit-associated protein 3 / DDRGK domain containing protein / DDRGK domain / DDRGK / E3 UFM1-protein ligase 1 / E3 UFM1-protein ligase 1 / Ubiquitin-fold modifier 1 / Ubiquitin fold modifier 1 protein / Ribosomal protein L1, conserved site / Ribosomal protein L1 signature. / Ribosomal protein L1 / Ribosomal protein L1, 3-layer alpha/beta-sandwich / Ribosomal protein L1-like / Ribosomal protein L1/ribosomal biogenesis protein / Ribosomal protein L1p/L10e family / Ubiquitin-like domain superfamily / Winged helix DNA-binding domain superfamily / Winged helix-like DNA-binding domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Ubiquitin-fold modifier 1 / E3 UFM1-protein ligase 1 / Large ribosomal subunit protein uL1 / DDRGK domain-containing protein 1 / CDK5 regulatory subunit-associated protein 3
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: 3.2 Å
データ登録者Makhlouf, L. / Zeqiraj, E. / Kulathu, Y.
資金援助 英国, European Union, 4件
組織認可番号国
Wellcome Trust222531/Z/21/Z 英国
Biotechnology and Biological Sciences Research Council (BBSRC)BB/T008172/1 英国
European Research Council (ERC)677623European Union
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MC_UU_00018/3 英国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2024
タイトル: The UFM1 E3 ligase recognizes and releases 60S ribosomes from ER translocons.
著者: Linda Makhlouf / Joshua J Peter / Helge M Magnussen / Rohan Thakur / David Millrine / Thomas C Minshull / Grace Harrison / Joby Varghese / Frederic Lamoliatte / Martina Foglizzo / Thomas ...著者: Linda Makhlouf / Joshua J Peter / Helge M Magnussen / Rohan Thakur / David Millrine / Thomas C Minshull / Grace Harrison / Joby Varghese / Frederic Lamoliatte / Martina Foglizzo / Thomas Macartney / Antonio N Calabrese / Elton Zeqiraj / Yogesh Kulathu /
要旨: Stalled ribosomes at the endoplasmic reticulum (ER) are covalently modified with the ubiquitin-like protein UFM1 on the 60S ribosomal subunit protein RPL26 (also known as uL24). This modification, ...Stalled ribosomes at the endoplasmic reticulum (ER) are covalently modified with the ubiquitin-like protein UFM1 on the 60S ribosomal subunit protein RPL26 (also known as uL24). This modification, which is known as UFMylation, is orchestrated by the UFM1 ribosome E3 ligase (UREL) complex, comprising UFL1, UFBP1 and CDK5RAP3 (ref. ). However, the catalytic mechanism of UREL and the functional consequences of UFMylation are unclear. Here we present cryo-electron microscopy structures of UREL bound to 60S ribosomes, revealing the basis of its substrate specificity. UREL wraps around the 60S subunit to form a C-shaped clamp architecture that blocks the tRNA-binding sites at one end, and the peptide exit tunnel at the other. A UFL1 loop inserts into and remodels the peptidyl transferase centre. These features of UREL suggest a crucial function for UFMylation in the release and recycling of stalled or terminated ribosomes from the ER membrane. In the absence of functional UREL, 60S-SEC61 translocon complexes accumulate at the ER membrane, demonstrating that UFMylation is necessary for releasing SEC61 from 60S subunits. Notably, this release is facilitated by a functional switch of UREL from a 'writer' to a 'reader' module that recognizes its product-UFMylated 60S ribosomes. Collectively, we identify a fundamental role for UREL in dissociating 60S subunits from the SEC61 translocon and the basis for UFMylation in regulating protein homeostasis at the ER.
履歴
登録2023年9月4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 1.12024年3月6日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author / Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title
改定 1.22024年3月27日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 1.32024年4月3日Group: Database references / カテゴリ: citation_author / Item: _citation_author.identifier_ORCID

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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: 60S ribosomal protein L10a
B: E3 UFM1-protein ligase 1
C: CDK5 regulatory subunit-associated protein 3
D: DDRGK domain-containing protein 1
E: Ubiquitin-fold modifier 1


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)217,8115
ポリマ－217,8115
非ポリマー00
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 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 60S ribosomal protein L10a / CSA-19 / Large ribosomal subunit protein uL1 / Neural precursor cell expressed developmentally down- ...CSA-19 / Large ribosomal subunit protein uL1 / Neural precursor cell expressed developmentally down-regulated protein 6 / NEDD-6


分子量: 24879.422 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: RPL10A, NEDD6 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P62906
#2: タンパク質 E3 UFM1-protein ligase 1 / E3 UFM1-protein transferase 1 / Multiple alpha-helix protein located at ER / Novel LZAP-binding ...E3 UFM1-protein transferase 1 / Multiple alpha-helix protein located at ER / Novel LZAP-binding protein / Regulator of C53/LZAP and DDRGK1


分子量: 91591.234 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: UFL1, KIAA0776, MAXER, NLBP, RCAD / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
参照: UniProt: O94874, 転移酵素; アシル基を移すもの; アミノアシル基を移すもの
#3: タンパク質 CDK5 regulatory subunit-associated protein 3 / CDK5 activator-binding protein C53 / LXXLL/leucine-zipper-containing ARF-binding protein / Protein HSF-27


分子量: 57458.938 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: CDK5RAP3, IC53, LZAP, MSTP016, OK/SW-cl.114, PP1553
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q96JB5
#4: タンパク質 DDRGK domain-containing protein 1 / Dashurin / UFM1-binding and PCI domain-containing protein 1


分子量: 34644.445 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: DDRGK1, C20orf116, UFBP1 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q96HY6
#5: タンパク質 Ubiquitin-fold modifier 1


分子量: 9236.628 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: UFM1 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A8C2YGR4

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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: UFM1 ribosome E3 ligase complex bound to 60S ribosome
タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
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: 7.5 / 詳細: 25 mM HEPES pH 7.5, 50 mM KCl, 5 mM MgCl2, 2 mM DTT
試料濃度: 7.7 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
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 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）: 165000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 200 nm
撮影平均露光時間: 2.67 sec. / 電子線照射量: 33.4 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: 59394
電子光学装置エネルギーフィルター名称: TFS Selectris X / エネルギーフィルタースリット幅: 10 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
2EPU3.2.0画像取得
4CTFFIND4CTF補正
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 299008 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00411126
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.53215139
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d4.3341565
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0381873
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0041935

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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://pdbjlvh1.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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