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万見
- PDB-8w41: Cryo-EM structure of Myosin VI in the autoinhibited state -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8w41
タイトルCryo-EM structure of Myosin VI in the autoinhibited state
要素
  • Calmodulin-1
  • Unconventional myosin-VI
キーワードMOTOR PROTEIN / myosin VI / autoinhibition / intracellular transport
機能・相同性
機能・相同性情報


CaMK IV-mediated phosphorylation of CREB / Cam-PDE 1 activation / CREB1 phosphorylation through the activation of CaMKII/CaMKK/CaMKIV cascasde / Glycogen breakdown (glycogenolysis) / Activation of RAC1 downstream of NMDARs / Sodium/Calcium exchangers / Activation of Ca-permeable Kainate Receptor / Synthesis of IP3 and IP4 in the cytosol / CLEC7A (Dectin-1) induces NFAT activation / RHO GTPases activate PAKs ...CaMK IV-mediated phosphorylation of CREB / Cam-PDE 1 activation / CREB1 phosphorylation through the activation of CaMKII/CaMKK/CaMKIV cascasde / Glycogen breakdown (glycogenolysis) / Activation of RAC1 downstream of NMDARs / Sodium/Calcium exchangers / Activation of Ca-permeable Kainate Receptor / Synthesis of IP3 and IP4 in the cytosol / CLEC7A (Dectin-1) induces NFAT activation / RHO GTPases activate PAKs / Calmodulin induced events / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / Tetrahydrobiopterin (BH4) synthesis, recycling, salvage and regulation / eNOS activation / regulation of secretion / Calcineurin activates NFAT / Reduction of cytosolic Ca++ levels / Unblocking of NMDA receptors, glutamate binding and activation / Protein methylation / Ion transport by P-type ATPases / RAF activation / minus-end directed microfilament motor activity / VEGFR2 mediated vascular permeability / RAS processing / unconventional myosin complex / Ca2+ pathway / RHO GTPases activate IQGAPs / Extra-nuclear estrogen signaling / FCERI mediated Ca+2 mobilization / RAF/MAP kinase cascade / PKA activation / inner ear auditory receptor cell differentiation / Smooth Muscle Contraction / actin filament-based movement / Platelet degranulation / clathrin-coated vesicle membrane / High laminar flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and PECAM1:CDH5:KDR in endothelial cells / Stimuli-sensing channels / Gap junction degradation / Trafficking of AMPA receptors / establishment of protein localization to mitochondrial membrane / Ion homeostasis / type 3 metabotropic glutamate receptor binding / RHOBTB1 GTPase cycle / inner ear morphogenesis / response to corticosterone / negative regulation of ryanodine-sensitive calcium-release channel activity / organelle localization by membrane tethering / microfilament motor activity / mitochondrion-endoplasmic reticulum membrane tethering / autophagosome membrane docking / regulation of cardiac muscle cell action potential / nitric-oxide synthase binding / presynaptic endocytosis / regulation of synaptic vesicle exocytosis / microvillus / filamentous actin / calcineurin-mediated signaling / RHOU GTPase cycle / cytoskeletal motor activity / regulation of ryanodine-sensitive calcium-release channel activity / protein phosphatase activator activity / adenylate cyclase binding / endocytic vesicle / catalytic complex / regulation of synaptic vesicle endocytosis / detection of calcium ion / regulation of cardiac muscle contraction / postsynaptic cytosol / RHOBTB2 GTPase cycle / cellular response to interferon-beta / calcium channel inhibitor activity / phosphatidylinositol 3-kinase binding / presynaptic cytosol / regulation of release of sequestered calcium ion into cytosol by sarcoplasmic reticulum / titin binding / sperm midpiece / ruffle / clathrin-coated pit / voltage-gated potassium channel complex / calcium channel complex / regulation of heart rate / calyx of Held / autophagosome / actin filament organization / response to amphetamine / adenylate cyclase activator activity / sarcomere / protein serine/threonine kinase activator activity / nitric-oxide synthase regulator activity / regulation of cytokinesis / spindle microtubule / actin filament / positive regulation of receptor signaling pathway via JAK-STAT / filopodium / DNA damage response, signal transduction by p53 class mediator / intracellular protein transport / sensory perception of sound / ADP binding / mitochondrial membrane
類似検索 - 分子機能
Myosin VI, cargo binding domain / Class VI myosin, motor domain / : / Myosin VI cargo binding domain / Myosin VI, lever arm / Myosin S1 fragment, N-terminal / Myosin, N-terminal, SH3-like / Myosin N-terminal SH3-like domain profile. / Myosin head, motor domain / Myosin head (motor domain) ...Myosin VI, cargo binding domain / Class VI myosin, motor domain / : / Myosin VI cargo binding domain / Myosin VI, lever arm / Myosin S1 fragment, N-terminal / Myosin, N-terminal, SH3-like / Myosin N-terminal SH3-like domain profile. / Myosin head, motor domain / Myosin head (motor domain) / Myosin motor domain profile. / Myosin. Large ATPases. / Kinesin motor domain superfamily / : / EF-hand domain pair / EF-hand, calcium binding motif / EF-Hand 1, calcium-binding site / EF-hand calcium-binding domain. / EF-hand calcium-binding domain profile. / EF-hand domain / EF-hand domain pair / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / PHOSPHATE ION / Calmodulin-1 / Unconventional myosin-VI
類似検索 - 構成要素
生物種Mus musculus (ハツカネズミ)
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: 3.54 Å
データ登録者Niu, F. / Wei, Z.
資金援助 中国, 2件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31971131 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)32170697 中国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: Autoinhibition and activation of myosin VI revealed by its cryo-EM structure.
著者: Fengfeng Niu / Lingxuan Li / Lei Wang / Jinman Xiao / Shun Xu / Yong Liu / Leishu Lin / Cong Yu / Zhiyi Wei /
要旨: Myosin VI is the only molecular motor that moves towards the minus end along actin filaments. Numerous cellular processes require myosin VI and tight regulations of the motor's activity. Defects in ...Myosin VI is the only molecular motor that moves towards the minus end along actin filaments. Numerous cellular processes require myosin VI and tight regulations of the motor's activity. Defects in myosin VI activity are known to cause genetic diseases such as deafness and cardiomyopathy. However, the molecular mechanisms underlying the activity regulation of myosin VI remain elusive. Here, we determined the high-resolution cryo-electron microscopic structure of myosin VI in its autoinhibited state. Our structure reveals that autoinhibited myosin VI adopts a compact, monomeric conformation via extensive interactions between the head and tail domains, orchestrated by an elongated single-α-helix region resembling a "spine". This autoinhibited structure effectively blocks cargo binding sites and represses the motor's ATPase activity. Certain cargo adaptors such as GIPC can release multiple inhibitory interactions and promote motor activity, pointing to a cargo-mediated activation of the processive motor. Moreover, our structural findings allow rationalization of disease-associated mutations in myosin VI. Beyond the activity regulation mechanisms of myosin VI, our study also sheds lights on how activities of other myosin motors such as myosin VII and X might be regulated.
履歴
登録2023年8月23日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02024年2月21日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年5月8日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title

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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
B: Calmodulin-1
I: Calmodulin-1
A: Unconventional myosin-VI
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)183,36510
ポリマ－182,6583
非ポリマー7077
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 , 2種, 3分子 BIA

#1: タンパク質 Calmodulin-1


分子量: 16852.545 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ) / 遺伝子: Calm1, Calm, Cam, Cam1 / 細胞株 (発現宿主): 293F / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P0DP26
#2: タンパク質 Unconventional myosin-VI


分子量: 148952.766 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: MYO6 / 細胞株 (発現宿主): 293F / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q9UM54

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非ポリマー , 4種, 7分子

#3: 化合物
ChemComp-CA / CALCIUM ION / カルシウムジカチオン


分子量: 40.078 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: Ca / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#4: 化合物 ChemComp-ADP / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP


分子量: 427.201 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H15N5O10P2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: ADP, 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: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#6: 化合物 ChemComp-PO4 / PHOSPHATE ION / ホスファ-ト


分子量: 94.971 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: PO4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY

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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 Myosin VI and CalmodulinCOMPLEX#1-#20RECOMBINANT
2myosin VICOMPLEX#21RECOMBINANT
3CalmodulinCOMPLEX#11RECOMBINANT
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
32Homo sapiens (ヒト)9606
43Mus musculus (ハツカネズミ)10090
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 細胞: 293F
緩衝液pH: 7.4
試料包埋: 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 / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
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: SPOT SCAN
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1500 nm / Cs: 2.7 mm
撮影平均露光時間: 2 sec. / 電子線照射量: 50 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k 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
1Topaz粒子像選択
2SerialEM3.7画像取得
4CTFFIND4CTF補正
7UCSF Chimeraモデルフィッティング
9cryoSPARC4初期オイラー角割当
10cryoSPARC4最終オイラー角割当
11cryoSPARC4分類
12RELION3.1分類
13cryoSPARC4３次元再構成
14PHENIX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: 10544925
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.54 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 173658 / 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
IDPDB-ID 3D fitting-IDAccession codeInitial refinement model-IDSource nameタイプ
12V26

2v26

12V261PDBexperimental model
23GN4

3gn4

13GN42PDBexperimental model
36OBI

6obi

16OBI3PDBexperimental model
42N12

2n12

12N124PDBexperimental model
52KIA

2kia

12KIA5PDBexperimental model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00612061
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.73116191
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d21.4221593
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0471726
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0052128

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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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