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- PDB-8roz: Cryo-EM structure of CDK2-cyclin A in complex with CDC25A -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8roz
タイトルCryo-EM structure of CDK2-cyclin A in complex with CDC25A
要素
  • Cyclin-A2
  • Cyclin-dependent kinase 2
  • M-phase inducer phosphatase 1
キーワードCELL CYCLE / cell-cycle / CDK / phosphatase / cancer
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of G2/MI transition of meiotic cell cycle / cell cycle G1/S phase transition / Polo-like kinase mediated events / Transcription of E2F targets under negative control by DREAM complex / regulation of cyclin-dependent protein serine/threonine kinase activity / cyclin-dependent protein serine/threonine kinase regulator activity / Deregulated CDK5 triggers multiple neurodegenerative pathways in Alzheimer's disease models / cyclin A1-CDK2 complex / cyclin E2-CDK2 complex / cyclin E1-CDK2 complex ...positive regulation of G2/MI transition of meiotic cell cycle / cell cycle G1/S phase transition / Polo-like kinase mediated events / Transcription of E2F targets under negative control by DREAM complex / regulation of cyclin-dependent protein serine/threonine kinase activity / cyclin-dependent protein serine/threonine kinase regulator activity / Deregulated CDK5 triggers multiple neurodegenerative pathways in Alzheimer's disease models / cyclin A1-CDK2 complex / cyclin E2-CDK2 complex / cyclin E1-CDK2 complex / cyclin A2-CDK2 complex / positive regulation of DNA-templated DNA replication initiation / cyclin-dependent protein kinase activity / G2 Phase / Y chromosome / Phosphorylation of proteins involved in G1/S transition by active Cyclin E:Cdk2 complexes / positive regulation of heterochromatin formation / p53-Dependent G1 DNA Damage Response / X chromosome / PTK6 Regulates Cell Cycle / regulation of anaphase-promoting complex-dependent catabolic process / Defective binding of RB1 mutants to E2F1,(E2F2, E2F3) / microtubule organizing center / centriole replication / Regulation of APC/C activators between G1/S and early anaphase / telomere maintenance in response to DNA damage / regulation of DNA replication / centrosome duplication / phosphoprotein phosphatase activity / Telomere Extension By Telomerase / G0 and Early G1 / Activation of the pre-replicative complex / cyclin-dependent kinase / cyclin-dependent protein serine/threonine kinase activity / TP53 Regulates Transcription of Genes Involved in G1 Cell Cycle Arrest / Regulation of MITF-M-dependent genes involved in cell cycle and proliferation / Cajal body / Activation of ATR in response to replication stress / Cyclin E associated events during G1/S transition / Cyclin A/B1/B2 associated events during G2/M transition / Cyclin A:Cdk2-associated events at S phase entry / cyclin-dependent protein kinase holoenzyme complex / condensed chromosome / regulation of G2/M transition of mitotic cell cycle / mitotic G1 DNA damage checkpoint signaling / positive regulation of G2/M transition of mitotic cell cycle / protein tyrosine phosphatase activity / protein tyrosine phosphatase activity, metal-dependent / histone H2AXY142 phosphatase activity / protein-tyrosine-phosphatase / non-membrane spanning protein tyrosine phosphatase activity / cellular response to nitric oxide / post-translational protein modification / cyclin binding / regulation of mitotic cell cycle / male germ cell nucleus / positive regulation of DNA replication / meiotic cell cycle / Ubiquitin-Mediated Degradation of Phosphorylated Cdc25A / response to radiation / potassium ion transport / DNA Damage/Telomere Stress Induced Senescence / Meiotic recombination / CDK-mediated phosphorylation and removal of Cdc6 / SCF(Skp2)-mediated degradation of p27/p21 / G1/S transition of mitotic cell cycle / Transcriptional regulation of granulopoiesis / Orc1 removal from chromatin / G2/M transition of mitotic cell cycle / Cyclin D associated events in G1 / cellular senescence / Regulation of TP53 Degradation / nuclear envelope / peptidyl-serine phosphorylation / protein-folding chaperone binding / Factors involved in megakaryocyte development and platelet production / Processing of DNA double-strand break ends / regulation of gene expression / Senescence-Associated Secretory Phenotype (SASP) / Regulation of TP53 Activity through Phosphorylation / transcription regulator complex / Ras protein signal transduction / chromosome, telomeric region / cell population proliferation / DNA replication / endosome / Ub-specific processing proteases / protein phosphorylation / chromatin remodeling / protein domain specific binding / cell division / protein serine kinase activity / DNA repair / protein serine/threonine kinase activity / DNA-templated transcription / positive regulation of cell population proliferation / centrosome / protein kinase binding / positive regulation of DNA-templated transcription / negative regulation of transcription by RNA polymerase II
類似検索 - 分子機能
M-phase inducer phosphatase / M-phase inducer phosphatase / Cyclin-A, N-terminal APC/C binding region / Cyclin-A N-terminal APC/C binding region / Rhodanese Homology Domain / : / Rhodanese-like domain / Rhodanese domain profile. / Rhodanese-like domain superfamily / Cyclin, C-terminal domain ...M-phase inducer phosphatase / M-phase inducer phosphatase / Cyclin-A, N-terminal APC/C binding region / Cyclin-A N-terminal APC/C binding region / Rhodanese Homology Domain / : / Rhodanese-like domain / Rhodanese domain profile. / Rhodanese-like domain superfamily / Cyclin, C-terminal domain / : / Cyclins signature. / Cyclin / Rhodanese-like domain / Cyclin, C-terminal domain / Cyclin_C / Cyclin, N-terminal / Cyclin, N-terminal domain / Cyclin-like / domain present in cyclins, TFIIB and Retinoblastoma / Cyclin-like superfamily / : / 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
Cyclin-dependent kinase 2 / Cyclin-A2 / M-phase inducer phosphatase 1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Bos taurus (ウシ)
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: 2.7 Å
データ登録者Rowland, R.J. / Noble, M.E.M. / Endicott, J.A.
資金援助 英国, 2件
組織認可番号国
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MR/V029142/1 英国
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MR/N009738/1 英国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: Cryo-EM structure of the CDK2-cyclin A-CDC25A complex.
著者: Rhianna J Rowland / Svitlana Korolchuk / Marco Salamina / Natalie J Tatum / James R Ault / Sam Hart / Johan P Turkenburg / James N Blaza / Martin E M Noble / Jane A Endicott /
要旨: The cell division cycle 25 phosphatases CDC25A, B and C regulate cell cycle transitions by dephosphorylating residues in the conserved glycine-rich loop of CDKs to activate their activity. Here, we ...The cell division cycle 25 phosphatases CDC25A, B and C regulate cell cycle transitions by dephosphorylating residues in the conserved glycine-rich loop of CDKs to activate their activity. Here, we present the cryo-EM structure of CDK2-cyclin A in complex with CDC25A at 2.7 Å resolution, providing a detailed structural analysis of the overall complex architecture and key protein-protein interactions that underpin this 86 kDa complex. We further identify a CDC25A C-terminal helix that is critical for complex formation. Sequence conservation analysis suggests CDK1/2-cyclin A, CDK1-cyclin B and CDK2/3-cyclin E are suitable binding partners for CDC25A, whilst CDK4/6-cyclin D complexes appear unlikely substrates. A comparative structural analysis of CDK-containing complexes also confirms the functional importance of the conserved CDK1/2 GDSEID motif. This structure improves our understanding of the roles of CDC25 phosphatases in CDK regulation and may inform the development of CDC25-targeting anticancer strategies.
履歴
登録2024年1月12日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02024年5月29日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年8月28日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _em_admin.last_update
改定 1.22024年11月13日Group: Data collection / Structure summary
カテゴリ: em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature
Item: _em_admin.last_update / _pdbx_entry_details.has_protein_modification

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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: Cyclin-dependent kinase 2
B: Cyclin-A2
C: M-phase inducer phosphatase 1


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)86,7893
ポリマ－86,7893
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_555x,y,z1

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要素

#1: タンパク質 Cyclin-dependent kinase 2 / Cell division protein kinase 2 / p33 protein kinase


分子量: 34136.449 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: Human cyclin dependant protein kinase 2 (CDK2) phosphorylated at Tyr15 and Thr160
由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: CDK2, CDKN2 / プラスミド: PGEX6P1 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / Variant (発現宿主): STAR / 参照: UniProt: P24941, cyclin-dependent kinase
#2: タンパク質 Cyclin-A2 / Cyclin-A


分子量: 30119.799 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: Bovine cyclin A2 / 由来: (組換発現) Bos taurus (ウシ) / 遺伝子: CCNA2 / プラスミド: PGEX6P1 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / Variant (発現宿主): Rosetta pLysS / 参照: UniProt: P30274
#3: タンパク質 M-phase inducer phosphatase 1 / Dual specificity phosphatase Cdc25A


分子量: 22533.123 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: M-phase inducer phosphatase 1 (CDC25A) catalytic domain
由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: CDC25A / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / Variant (発現宿主): pLysS / 参照: UniProt: P30304, protein-tyrosine-phosphatase
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: 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: Trimeric complex of CDK2-cyclin A-CDC25A / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.086 MDa / 実験値: YES
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) / 株: BL21
緩衝液pH: 7.4 / 詳細: 50 mM HEPES, 200 mM NaCl, 1 mM DTT, pH 7.4
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
150 mMHEPESHEPES1
2200 mMSaltNaCl1
31 mMDTTDTT1
試料濃度: 1.8 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持詳細: Grids were glow discharged for 1min at 20 mAmp/0.26 mBar
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 R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 80 % / 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: TFS 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）: 150000 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）: 600 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 1.92 sec. / 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)
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詳細
1Topaz粒子像選択
2EPU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Ab initio
10cryoSPARC最終オイラー角割当non-uniform refinement
11cryoSPARC分類
12cryoSPARC３次元再構成
13PHENIX1.20.1_4487:モデル精密化
CTF補正詳細: Patch CTF / タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 4981705
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 670830 / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 144 / プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL
詳細: A model was generated using ModelAngelo. Initial local fitting was performed in ChimerX followed by real space refinement in Phenix and manual fitting in coot.
原子モデル構築詳細: ModelAngelo / Source name: Other / タイプ: in silico model

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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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