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- PDB-8u1l: Cryo-EM structure of the RAF1-HSP90-CDC37 complex in the closed state -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8u1l
タイトルCryo-EM structure of the RAF1-HSP90-CDC37 complex in the closed state
要素
  • Heat shock protein 83
  • Hsp90 co-chaperone Cdc37, N-terminally processed
  • RAF proto-oncogene serine/threonine-protein kinase
キーワードSIGNALING PROTEIN/CHAPERONE / CRAF / RAF1 / HSP90 / CDC37 / SIGNALING PROTEIN-CHAPERONE complex
機能・相同性
機能・相同性情報


regulation of type II interferon-mediated signaling pathway / HSP90-CDC37 chaperone complex / death-inducing signaling complex assembly / intermediate filament cytoskeleton organization / type B pancreatic cell proliferation / regulation of Rho protein signal transduction / positive regulation of type 2 mitophagy / SHOC2 M1731 mutant abolishes MRAS complex function / Gain-of-function MRAS complexes activate RAF signaling / Rap1 signalling ...regulation of type II interferon-mediated signaling pathway / HSP90-CDC37 chaperone complex / death-inducing signaling complex assembly / intermediate filament cytoskeleton organization / type B pancreatic cell proliferation / regulation of Rho protein signal transduction / positive regulation of type 2 mitophagy / SHOC2 M1731 mutant abolishes MRAS complex function / Gain-of-function MRAS complexes activate RAF signaling / Rap1 signalling / protein kinase regulator activity / insulin secretion involved in cellular response to glucose stimulus / protein folding chaperone complex / regulation of cyclin-dependent protein serine/threonine kinase activity / Negative feedback regulation of MAPK pathway / IFNG signaling activates MAPKs / post-transcriptional regulation of gene expression / GP1b-IX-V activation signalling / ERBB2-ERBB3 signaling pathway / Drug-mediated inhibition of ERBB2 signaling / Resistance of ERBB2 KD mutants to trastuzumab / Resistance of ERBB2 KD mutants to sapitinib / Resistance of ERBB2 KD mutants to tesevatinib / Resistance of ERBB2 KD mutants to neratinib / Resistance of ERBB2 KD mutants to osimertinib / Resistance of ERBB2 KD mutants to afatinib / Resistance of ERBB2 KD mutants to AEE788 / Resistance of ERBB2 KD mutants to lapatinib / Drug resistance in ERBB2 TMD/JMD mutants / regulation of type I interferon-mediated signaling pathway / face development / pseudopodium / neurotrophin TRK receptor signaling pathway / regulation of cell differentiation / thyroid gland development / somatic stem cell population maintenance / extrinsic apoptotic signaling pathway via death domain receptors / MAP kinase kinase kinase activity / type II interferon-mediated signaling pathway / negative regulation of protein-containing complex assembly / protein targeting / Schwann cell development / RHOBTB2 GTPase cycle / negative regulation of extrinsic apoptotic signaling pathway via death domain receptors / activation of adenylate cyclase activity / positive regulation of peptidyl-serine phosphorylation / heat shock protein binding / response to muscle stretch / Signaling by ERBB2 / myelination / CD209 (DC-SIGN) signaling / insulin-like growth factor receptor signaling pathway / Constitutive Signaling by Overexpressed ERBB2 / thymus development / Hsp90 protein binding / RAF activation / ATP-dependent protein folding chaperone / wound healing / Signaling by ERBB2 TMD/JMD mutants / Signaling by high-kinase activity BRAF mutants / Constitutive Signaling by EGFRvIII / MAP2K and MAPK activation / Signaling by ERBB2 ECD mutants / Signaling by ERBB2 KD Mutants / Regulation of necroptotic cell death / Stimuli-sensing channels / kinase binding / Downregulation of ERBB2 signaling / Signaling by RAF1 mutants / Negative regulation of MAPK pathway / Signaling by moderate kinase activity BRAF mutants / Paradoxical activation of RAF signaling by kinase inactive BRAF / Signaling downstream of RAS mutants / Signaling by BRAF and RAF1 fusions / MAPK cascade / unfolded protein binding / insulin receptor signaling pathway / protein folding / Constitutive Signaling by Ligand-Responsive EGFR Cancer Variants / protein-folding chaperone binding / scaffold protein binding / regulation of apoptotic process / mitochondrial outer membrane / eukaryotic translation initiation factor 2alpha kinase activity / 3-phosphoinositide-dependent protein kinase activity / DNA-dependent protein kinase activity / ribosomal protein S6 kinase activity / histone H3S10 kinase activity / histone H2AXS139 kinase activity / histone H3S28 kinase activity / histone H4S1 kinase activity / histone H2BS14 kinase activity / histone H3T3 kinase activity / histone H2AS121 kinase activity / Rho-dependent protein serine/threonine kinase activity / histone H2BS36 kinase activity / histone H3S57 kinase activity / histone H2AT120 kinase activity / AMP-activated protein kinase activity / histone H2AS1 kinase activity
類似検索 - 分子機能
Cdc37, C-terminal / Cdc37, Hsp90 binding / Cdc37, Hsp90-binding domain superfamily / Cdc37 C terminal domain / Cdc37 Hsp90 binding domain / Cdc37 C terminal domain / Cdc37 Hsp90 binding domain / Cdc37 N terminal kinase binding / Cdc37 / Cdc37, N-terminal domain ...Cdc37, C-terminal / Cdc37, Hsp90 binding / Cdc37, Hsp90-binding domain superfamily / Cdc37 C terminal domain / Cdc37 Hsp90 binding domain / Cdc37 C terminal domain / Cdc37 Hsp90 binding domain / Cdc37 N terminal kinase binding / Cdc37 / Cdc37, N-terminal domain / Cdc37 N terminal kinase binding / Raf-like Ras-binding domain / Raf-like Ras-binding / Ras-binding domain (RBD) profile. / Raf-like Ras-binding domain / Diacylglycerol/phorbol-ester binding / : / Phorbol esters/diacylglycerol binding domain (C1 domain) / Zinc finger phorbol-ester/DAG-type signature. / Zinc finger phorbol-ester/DAG-type profile. / Protein kinase C conserved region 1 (C1) domains (Cysteine-rich domains) / Protein kinase C-like, phorbol ester/diacylglycerol-binding domain / C1-like domain superfamily / Heat shock protein Hsp90, conserved site / Heat shock hsp90 proteins family signature. / HSP90, C-terminal domain / Heat shock protein Hsp90, N-terminal / Heat shock protein Hsp90 family / Hsp90 protein / Histidine kinase-, DNA gyrase B-, and HSP90-like ATPase / Histidine kinase-like ATPases / Histidine kinase/HSP90-like ATPase / Histidine kinase/HSP90-like ATPase superfamily / Ubiquitin-like domain superfamily / Ribosomal protein S5 domain 2-type fold / 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
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / Heat shock protein 83 / RAF proto-oncogene serine/threonine-protein kinase / Hsp90 co-chaperone Cdc37
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
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: 3.7 Å
データ登録者Finci, L.I. / Simanshu, D.K.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)HHSN261200800001E 米国
引用ジャーナル: Commun Biol / 年: 2024
タイトル: Structural dynamics of RAF1-HSP90-CDC37 and HSP90 complexes reveal asymmetric client interactions and key structural elements.
著者: Lorenzo I Finci / Mayukh Chakrabarti / Gulcin Gulten / Joseph Finney / Carissa Grose / Tara Fox / Renbin Yang / Dwight V Nissley / Frank McCormick / Dominic Esposito / Trent E Balius / Dhirendra K Simanshu /
要旨: RAF kinases are integral to the RAS-MAPK signaling pathway, and proper RAF1 folding relies on its interaction with the chaperone HSP90 and the cochaperone CDC37. Understanding the intricate molecular ...RAF kinases are integral to the RAS-MAPK signaling pathway, and proper RAF1 folding relies on its interaction with the chaperone HSP90 and the cochaperone CDC37. Understanding the intricate molecular interactions governing RAF1 folding is crucial for comprehending this process. Here, we present a cryo-EM structure of the closed-state RAF1-HSP90-CDC37 complex, where the C-lobe of the RAF1 kinase domain binds to one side of the HSP90 dimer, and an unfolded N-lobe segment of the RAF1 kinase domain threads through the center of the HSP90 dimer. CDC37 binds to the kinase C-lobe, mimicking the N-lobe with its HxNI motif. We also describe structures of HSP90 dimers without RAF1 and CDC37, displaying only N-terminal and middle domains, which we term the semi-open state. Employing 1 μs atomistic simulations, energetic decomposition, and comparative structural analysis, we elucidate the dynamics and interactions within these complexes. Our quantitative analysis reveals that CDC37 bridges the HSP90-RAF1 interaction, RAF1 binds HSP90 asymmetrically, and that HSP90 structural elements engage RAF1's unfolded region. Additionally, N- and C-terminal interactions stabilize HSP90 dimers, and molecular interactions in HSP90 dimers rearrange between the closed and semi-open states. Our findings provide valuable insight into the contributions of HSP90 and CDC37 in mediating client folding.
履歴
登録2023年9月1日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02024年3月13日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年3月13日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年3月13日Data content type: Additional map / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年3月13日Data content type: FSC / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年3月13日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年3月13日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年3月13日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年3月13日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年3月13日Data content type: Additional map / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年3月13日Data content type: FSC / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年3月13日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年3月13日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年3月13日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年3月13日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年10月23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
改定 1.22025年5月14日Group: Data collection / カテゴリ: em_admin / em_software / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name
改定 1.12025年5月14日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Data processing / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: em_admin / em_software / Data content type: EM metadata / EM metadata / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name

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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: Heat shock protein 83
B: Heat shock protein 83
C: RAF proto-oncogene serine/threonine-protein kinase
D: Hsp90 co-chaperone Cdc37, N-terminally processed
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)286,3518
ポリマ－285,2884
非ポリマー1,0634
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 Heat shock protein 83


分子量: 83322.133 Da / 分子数: 2 / Mutation: 0 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
参照: UniProt: A0A7E5VSK5
#2: タンパク質 RAF proto-oncogene serine/threonine-protein kinase


分子量: 74021.445 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: RAF1 / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 参照: UniProt: P04049
#3: タンパク質 Hsp90 co-chaperone Cdc37, N-terminally processed


分子量: 44622.363 Da / 分子数: 1 / Mutation: 0 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: CDC37, CDC37A / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 参照: UniProt: Q16543
#4: 化合物 ChemComp-ATP / ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP


分子量: 507.181 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O13P3 / コメント: ATP, エネルギー貯蔵分子*YM
#5: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg
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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1Complex of RAF1-HSP90-CDC37COMPLEX#1-#30MULTIPLE SOURCES
2Heat shock protein 90COMPLEX#11NATURAL
3RAF1 & HSP90 co-chaperone CDC37COMPLEX#2-#31RECOMBINANT
分子量
IDEntity assembly-ID値 (°)実験値
110.286 MDaYES
21NO
31NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)7111
23Homo sapiens (ヒト)9606
由来(組換発現)生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
緩衝液pH: 7.3
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
120 mMHEPESC8H18N2O4S1
2150 mMSodium ChlorideNaCl1
31 mMTCEPC9H15O6P1
45 w/vGlycerolC3H8O31
510 mMMagnesium ChlorideMgCl21
620 mMSodium MolybdateNa2MoO41
試料濃度: 0.2 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: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 詳細: Grids were blotted for 4.5 seconds before plunging

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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）: 3000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1500 nm
撮影電子線照射量: 50 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)

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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
1crYOLO粒子像選択
2SerialEM画像取得
4CTFFIND4.1CTF補正
8PHENIXモデル精密化
10RELION3.1.3初期オイラー角割当
11RELION3.1.3最終オイラー角割当
12RELION3.1.3分類
13RELION3.1.3３次元再構成
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: 1877778
3次元再構成解像度: 3.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 97569 / 対称性のタイプ: POINT

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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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