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- PDB-9az6: F-actin-Talin(R13-DD) complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9az6
タイトルF-actin-Talin(R13-DD) complex
要素
  • Actin, alpha skeletal muscle
  • Talin-1
キーワードCELL ADHESION / actin / talin / focal adhesion / tension sensor / ABS3 / single particle
機能・相同性
機能・相同性情報


GRB2:SOS provides linkage to MAPK signaling for Integrins / Integrin signaling / p130Cas linkage to MAPK signaling for integrins / SEMA3A-Plexin repulsion signaling by inhibiting Integrin adhesion / MAP2K and MAPK activation / LIM domain binding / Smooth Muscle Contraction / Platelet degranulation / cortical microtubule organization / vinculin binding ...GRB2:SOS provides linkage to MAPK signaling for Integrins / Integrin signaling / p130Cas linkage to MAPK signaling for integrins / SEMA3A-Plexin repulsion signaling by inhibiting Integrin adhesion / MAP2K and MAPK activation / LIM domain binding / Smooth Muscle Contraction / Platelet degranulation / cortical microtubule organization / vinculin binding / integrin activation / cell-substrate junction assembly / cortical actin cytoskeleton organization / cytoskeletal motor activator activity / phosphatidylserine binding / myosin heavy chain binding / tropomyosin binding / actin filament bundle / troponin I binding / filamentous actin / mesenchyme migration / actin filament bundle assembly / skeletal muscle myofibril / striated muscle thin filament / skeletal muscle thin filament assembly / actin monomer binding / skeletal muscle fiber development / stress fiber / titin binding / ruffle / actin filament polymerization / phosphatidylinositol binding / integrin-mediated signaling pathway / actin filament / adherens junction / filopodium / structural constituent of cytoskeleton / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / ruffle membrane / integrin binding / calcium-dependent protein binding / actin filament binding / lamellipodium / cell body / cytoskeleton / hydrolase activity / cell adhesion / protein domain specific binding / focal adhesion / calcium ion binding / positive regulation of gene expression / magnesium ion binding / cell surface / ATP binding / identical protein binding / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Talin VBS2 domain / Vinculin-binding site-containing domain / Talin, central / Talin, central domain superfamily / Talin-1/2, rod-segment / : / : / Vinculin Binding Site / Talin, middle domain / Talin, R4 domain ...Talin VBS2 domain / Vinculin-binding site-containing domain / Talin, central / Talin, central domain superfamily / Talin-1/2, rod-segment / : / : / Vinculin Binding Site / Talin, middle domain / Talin, R4 domain / Talin 1-like, rod segment domain / Talin, N-terminal F0 domain / : / N-terminal or F0 domain of Talin-head FERM / Talin IBS2B domain / I/LWEQ domain / I/LWEQ domain superfamily / I/LWEQ domain / I/LWEQ domain profile. / I/LWEQ domain / Phosphotyrosine-binding domain / IRS-type PTB domain / PTB domain (IRS-1 type) / Alpha-catenin/vinculin-like superfamily / FERM domain signature 1. / FERM conserved site / FERM domain signature 2. / FERM central domain / FERM/acyl-CoA-binding protein superfamily / FERM central domain / FERM superfamily, second domain / FERM domain / FERM domain profile. / Band 4.1 domain / Band 4.1 homologues / Actins signature 1. / Actin, conserved site / Actins signature 2. / Actin/actin-like conserved site / Actins and actin-related proteins signature. / Actin / Actin family / Actin / ATPase, nucleotide binding domain / PH-like domain superfamily / Ubiquitin-like domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / Talin-1 / Actin, alpha skeletal muscle
類似検索 - 構成要素
生物種Mus musculus (ハツカネズミ)
Oryctolagus cuniculus (ウサギ)
手法電子顕微鏡法 / らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.98 Å
データ登録者Biertumpfel, C. / Yamada, Y. / Mizuno, N.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Heart, Lung, and Blood Institute (NIH/NHLBI) 米国
National Institutes of Health/National Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases (NIH/NIAMS) 米国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2025
タイトル: Biochemical and structural bases for talin ABSs-F-actin interactions.
著者: Christian Biertümpfel / Yurika Yamada / Victor Vasquez-Montes / Thien Van Truong / A King Cada / Naoko Mizuno /
要旨: Focal adhesions (FAs) are large intracellular macromolecular assemblies that play a critical role in cell polarization and migration. Talin serves as a direct connection between integrin receptor and ...Focal adhesions (FAs) are large intracellular macromolecular assemblies that play a critical role in cell polarization and migration. Talin serves as a direct connection between integrin receptor and actomyosin cytoskeleton within FAs. Talin contains three actin-binding sites (ABS1-3) that engage discreetly during the development of FAs, thus acting as a critical player in FA initiation and maturation. However, the molecular basis of the ABS-F-actin interactions remains unknown. Here, we explore interactions of ABSs with F-actin to understand the multivalent behavior of talin. Particularly, the cryo-EM structure of the F-actin-ABS3 complex at 2.9 Å shows ABS3 spanning through two actin monomers along the filament axis, each occupied by the R13 rod subdomain and the DD domain. The dimerization of ABS3 occurs through the DD domain where both protomers interact on the actin surface, and the dimerization of talin to the actin surface is necessary for the engagement to F-actin. The R13 helical bundle is distorted upon binding to F-actin and releases the H1 helix from the rest of the bundle. This phenomenon has also been observed with other tension-sensing proteins like vinculin and α-catenin, highlighting that unfolding is relevant for its force sensing activity. On the contrary, ABS2 (R4R8 subdomains), which is thought to be critical for the maintenance of mature FAs, had multiple F-actin-binding regions within ABS2 and the binding likely occurred by these subdomains running through the surface of F-actin, thus strengthening the interactions upon the maturation of FAs.
履歴
登録2024年3月10日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年2月12日Provider: repository / タイプ: Initial release

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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: Actin, alpha skeletal muscle
B: Actin, alpha skeletal muscle
C: Actin, alpha skeletal muscle
D: Actin, alpha skeletal muscle
E: Actin, alpha skeletal muscle
F: Talin-1
G: Talin-1
H: Talin-1
I: Talin-1
J: Talin-1
K: Talin-1
L: Talin-1
M: Talin-1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)420,51323
ポリマ－418,25513
非ポリマー2,25810
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
Actin, alpha skeletal muscle / Alpha-actin-1


分子量: 41875.633 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: post-translationally modified / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / Plasmid details: Hypermol #8101-01 / 参照: UniProt: P68135
#2: タンパク質
Talin-1


分子量: 26109.645 Da / 分子数: 8 / Fragment: C-terminal fragment (Domains R13-DD) / 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: Tln1, Tln / プラスミド: pEC-a-GST-3c / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / Variant (発現宿主): Gold / 参照: UniProt: P26039
#3: 化合物
ChemComp-ADP / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP


分子量: 427.201 Da / 分子数: 5 / 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
#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: 5 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
研究の焦点であるリガンドがあるかY
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: FILAMENT / ３次元再構成法: らせん対称体再構成法

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試料調製

構成要素
ID名称タイプ詳細Entity IDParent-ID由来
1F-actin-Talin(R13-DD) complexCOMPLEXTalin(R13-DD) mixed with polymerized F-actin#1-#20MULTIPLE SOURCES
2Talin(R13-DD)COMPLEX#21RECOMBINANT
3F-actinCOMPLEX#11NATURAL
分子量実験値: NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22Mus musculus (ハツカネズミ)10090
33Oryctolagus cuniculus (ウサギ)9986
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / プラスミド: pEC-a-GST-3c
緩衝液pH: 7.5 / 詳細: pH 7.5
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
120 mMHEPESC8H18N2O4S1
275 mMKClKCl1
31 mMMgCl2MgCl21
41 mMEGTA[-CH2OCH2CH2N(CH2CO2H)2]21
51 mMDTTHSCH2CH(OH)CH(OH)CH2SH1
試料濃度: 5 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: G-actin was polymerized for 60 min at RT. 90 uM talin fragments were then incubated with 10 uM F-actin for 30 min at RT and ultra-centrifuged at 100,000 x g for 20 minutes at RT
試料支持グリッドの材料: 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: 90 % / 凍結前の試料温度: 277 K
詳細: 3.0 ul sample, blotted for 5 s from both sides with filter paper Whatman No.1

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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）: 105000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2600 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm / アライメント法: COMA FREE
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: 6.6 sec. / 電子線照射量: 52 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOCONTINUUM (6k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 6767
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum

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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
1RELION3.1.0粒子像選択
2SerialEM画像取得
4CTFFIND4CTF補正
7Coot0.9.8.6モデルフィッティング
9RELION3.1.0初期オイラー角割当
10RELION3.1.0最終オイラー角割当
11RELION3.1.0分類
12RELION3.1.0３次元再構成
13PHENIX1.21-5207モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
らせん対称
IDImage processing-ID回転角度/サブユニット (°)軸方向距離/サブユニット (Å)らせん対称軸の対称性
11-166.6627.6C1
21-166.6627.6C1
粒子像の選択選択した粒子像数: 2280210
3次元再構成解像度: 2.98 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 206326 / アルゴリズム: BACK PROJECTION / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: HELICAL
原子モデル構築プロトコル: BACKBONE TRACE / 空間: REAL
原子モデル構築
IDPDB-ID 3D fitting-IDAccession codeInitial refinement model-IDSource nameタイプ
18a2t

8a2t

18a2t1PDBexperimental model
22jsw

2jsw

12jsw2PDBexperimental model
32qdq

2qdq

12qdq3PDBexperimental model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00422187
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.65629981
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d6.3883088
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0423367
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0043880

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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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