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万見
- PDB-8v4l: CCP5 in complex with microtubules class2 -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8v4l
タイトルCCP5 in complex with microtubules class2
要素
  • Cytosolic carboxypeptidase-like protein 5
  • Tubulin alpha-1B chain
  • Tubulin beta chain
キーワードHYDROLASE/SUBSTRATE / STRUCTURAL PROTEIN / carboxypeptidase deglutamylation branch glutamate removal microtubule / HYDROLASE / HYDROLASE-SUBSTRATE complex / HYDROLASE-SUBSTRATE / STRUCTURAL PROTEIN complex
機能・相同性
機能・相同性情報


tubulin-glutamate carboxypeptidase / protein deglutamylation / protein side chain deglutamylation / protein branching point deglutamylation / C-terminal protein deglutamylation / Carboxyterminal post-translational modifications of tubulin / Microtubule-dependent trafficking of connexons from Golgi to the plasma membrane / Resolution of Sister Chromatid Cohesion / Hedgehog 'off' state / Cilium Assembly ...tubulin-glutamate carboxypeptidase / protein deglutamylation / protein side chain deglutamylation / protein branching point deglutamylation / C-terminal protein deglutamylation / Carboxyterminal post-translational modifications of tubulin / Microtubule-dependent trafficking of connexons from Golgi to the plasma membrane / Resolution of Sister Chromatid Cohesion / Hedgehog 'off' state / Cilium Assembly / Intraflagellar transport / COPI-dependent Golgi-to-ER retrograde traffic / Mitotic Prometaphase / Carboxyterminal post-translational modifications of tubulin / RHOH GTPase cycle / EML4 and NUDC in mitotic spindle formation / Sealing of the nuclear envelope (NE) by ESCRT-III / Kinesins / PKR-mediated signaling / Separation of Sister Chromatids / The role of GTSE1 in G2/M progression after G2 checkpoint / Aggrephagy / RHO GTPases activate IQGAPs / RHO GTPases Activate Formins / HSP90 chaperone cycle for steroid hormone receptors (SHR) in the presence of ligand / MHC class II antigen presentation / Recruitment of NuMA to mitotic centrosomes / COPI-mediated anterograde transport / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; 金属プロテアーゼ / metallocarboxypeptidase activity / tubulin binding / structural constituent of cytoskeleton / microtubule cytoskeleton organization / neuron migration / mitotic spindle / mitotic cell cycle / microtubule cytoskeleton / midbody / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; GTPに作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / defense response to virus / microtubule / GTPase activity / GTP binding / proteolysis / zinc ion binding / metal ion binding / nucleus / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Cytosolic carboxypeptidase-like protein 5 catalytic domain / Cytosolic carboxypeptidase, N-terminal / : / Cytosolic carboxypeptidase N-terminal domain / Peptidase family M14 domain profile. / Peptidase M14, carboxypeptidase A / Zinc carboxypeptidase / Tubulin-beta mRNA autoregulation signal. / Alpha tubulin / Beta tubulin, autoregulation binding site ...Cytosolic carboxypeptidase-like protein 5 catalytic domain / Cytosolic carboxypeptidase, N-terminal / : / Cytosolic carboxypeptidase N-terminal domain / Peptidase family M14 domain profile. / Peptidase M14, carboxypeptidase A / Zinc carboxypeptidase / Tubulin-beta mRNA autoregulation signal. / Alpha tubulin / Beta tubulin, autoregulation binding site / Beta tubulin / Tubulin / Tubulin, C-terminal / Tubulin C-terminal domain / Tubulin, conserved site / Tubulin subunits alpha, beta, and gamma signature. / Tubulin/FtsZ family, C-terminal domain / Tubulin/FtsZ-like, C-terminal domain / Tubulin/FtsZ, C-terminal / Tubulin/FtsZ, 2-layer sandwich domain / Tubulin/FtsZ family, GTPase domain / Tubulin/FtsZ family, GTPase domain / Tubulin/FtsZ, GTPase domain / Tubulin/FtsZ, GTPase domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
PHOSPHOMETHYLPHOSPHONIC ACID GUANYLATE ESTER / GLUTAMIC ACID / GUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / Tubulin beta chain / Tubulin alpha-1B chain / Cytosolic carboxypeptidase-like protein 5
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Sus scrofa (ブタ)
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: 2.9 Å
データ登録者Chen, J. / Zehr, E.A. / Gruschus, J.M. / Szyk, A. / Liu, Y. / Tanner, M.E. / Tjandra, N. / Roll-Mecak, A.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)1ZIANS003163 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2024
タイトル: Tubulin code eraser CCP5 binds branch glutamates by substrate deformation.
著者: Jiayi Chen / Elena A Zehr / James M Gruschus / Agnieszka Szyk / Yanjie Liu / Martin E Tanner / Nico Tjandra / Antonina Roll-Mecak /
要旨: Microtubule function is modulated by the tubulin code, diverse posttranslational modifications that are altered dynamically by writer and eraser enzymes. Glutamylation-the addition of branched ...Microtubule function is modulated by the tubulin code, diverse posttranslational modifications that are altered dynamically by writer and eraser enzymes. Glutamylation-the addition of branched (isopeptide-linked) glutamate chains-is the most evolutionarily widespread tubulin modification. It is introduced by tubulin tyrosine ligase-like enzymes and erased by carboxypeptidases of the cytosolic carboxypeptidase (CCP) family. Glutamylation homeostasis, achieved through the balance of writers and erasers, is critical for normal cell function, and mutations in CCPs lead to human disease. Here we report cryo-electron microscopy structures of the glutamylation eraser CCP5 in complex with the microtubule, and X-ray structures in complex with transition-state analogues. Combined with NMR analysis, these analyses show that CCP5 deforms the tubulin main chain into a unique turn that enables lock-and-key recognition of the branch glutamate in a cationic pocket that is unique to CCP family proteins. CCP5 binding of the sequences flanking the branch point primarily through peptide backbone atoms enables processing of diverse tubulin isotypes and non-tubulin substrates. Unexpectedly, CCP5 exhibits inefficient processing of an abundant β-tubulin isotype in the brain. This work provides an atomistic view into glutamate branch recognition and resolution, and sheds light on homeostasis of the tubulin glutamylation syntax.
履歴
登録2023年11月29日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02024年7月17日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年7月31日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title ..._citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID / _em_admin.last_update
改定 1.22024年8月7日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / em_admin
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _em_admin.last_update
改定 1.32024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

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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: Tubulin alpha-1B chain
B: Tubulin beta chain
C: Tubulin alpha-1B chain
D: Tubulin beta chain
E: Cytosolic carboxypeptidase-like protein 5
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)271,79215
ポリマ－269,3935
非ポリマー2,39910
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

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タンパク質 , 3種, 5分子 ACBDE

#1: タンパク質 Tubulin alpha-1B chain / Alpha-tubulin ubiquitous / Tubulin K-alpha-1 / Tubulin alpha-ubiquitous chain


分子量: 50204.445 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Sus scrofa (ブタ) / 器官: brain / 参照: UniProt: Q2XVP4
#2: タンパク質 Tubulin beta chain / Beta-tubulin


分子量: 50377.309 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然
詳細: Beta tubulin from porcine brain microtubules, heterogeneous in tail sequence
由来: (天然) Sus scrofa (ブタ) / 器官: brain / 参照: UniProt: P02554
#3: タンパク質 Cytosolic carboxypeptidase-like protein 5


分子量: 68229.547 Da / 分子数: 1 / Fragment: residues 2-605 / Mutation: E516A / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: AGBL5 / プラスミド: pFastBac / 詳細 (発現宿主): His_MBP_Asn10_TEV
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
株 (発現宿主): IPLB-Sf-21-AE / 参照: UniProt: Q8NDL9

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非ポリマー , 5種, 10分子

#4: 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: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg
#5: 化合物 ChemComp-GTP / GUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / GTP


分子量: 523.180 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O14P3 / コメント: GTP, エネルギー貯蔵分子*YM
#6: 化合物 ChemComp-G2P / PHOSPHOMETHYLPHOSPHONIC ACID GUANYLATE ESTER / GMPCPP


分子量: 521.208 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C11H18N5O13P3
コメント: GMP-CPP, エネルギー貯蔵分子類似体*YM
#7: 化合物 ChemComp-GLU / GLUTAMIC ACID / グルタミン酸


タイプ: L-peptide linking / 分子量: 147.129 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 式: C5H9NO4
詳細: enzymatically linked to the side chain of GLU B 503 of beta-tubulin
#8: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY
Has protein modificationY
配列の詳細Brain tubulin contains multiple tubulin isotypes. The tubulin body was modeled using the sequence ...Brain tubulin contains multiple tubulin isotypes. The tubulin body was modeled using the sequence of betaII, the most abundant isotype in brain. The residues in the variable tails are modeled as UNK.

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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: CCP5 in complex with microtubules / タイプ: COMPLEX / 詳細: Composite structure of CCP5:microtubule class#2 / Entity ID: #1-#3 / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量実験値: NO
緩衝液pH: 7.4
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
120 mMHEPESC8H18N2O4S1
2150 mMpotassium chlorideKCl1
31 mMTCEPC9H15O6P1
試料濃度: 0.3 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: GOLD / グリッドのタイプ: Au-flat 1.2/1.3
急速凍結装置: LEICA EM GP / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 90 % / 凍結前の試料温度: 303 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）: 135000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2200 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 70 µm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影平均露光時間: 1.651 sec. / 電子線照射量: 53.34 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)
電子光学装置エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV

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解析

EMソフトウェア名称: PHENIX / カテゴリ: モデル精密化
CTF補正タイプ: NONE
粒子像の選択選択した粒子像数: 162521
対称性点対称性: C1 (非対称)
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: 114611 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL / Target criteria: Cross-correlation coefficient
原子モデル構築
IDPDB-ID 3D fitting-ID詳細Source nameタイプAccession code
11crystal structure of apo CCP5Otherexperimental model
26DPU

6dpu

1GMPCPP microtubulesPDBexperimental model6DPU

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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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