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- PDB-9bly: Composite structure of full-length human dynein-1 in phi-particle... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9bly
タイトルComposite structure of full-length human dynein-1 in phi-particle conformation
要素
  • (Cytoplasmic dynein 1 ...) x 3
  • (Dynein light chain ...) x 3
キーワードMOTOR PROTEIN / dynein-1 / phi-particle
機能・相同性
機能・相同性情報


intracellular transport of viral protein in host cell / secretory vesicle / nitric-oxide synthase inhibitor activity / deoxyribonuclease inhibitor activity / negative regulation of DNA strand resection involved in replication fork processing / negative regulation of phosphorylation / transport along microtubule / intraciliary retrograde transport / visual behavior / dynein light chain binding ...intracellular transport of viral protein in host cell / secretory vesicle / nitric-oxide synthase inhibitor activity / deoxyribonuclease inhibitor activity / negative regulation of DNA strand resection involved in replication fork processing / negative regulation of phosphorylation / transport along microtubule / intraciliary retrograde transport / visual behavior / dynein light chain binding / dynein heavy chain binding / motile cilium assembly / Activation of BIM and translocation to mitochondria / ciliary tip / Intraflagellar transport / positive regulation of intracellular transport / negative regulation of nitric oxide biosynthetic process / regulation of metaphase plate congression / establishment of spindle localization / positive regulation of spindle assembly / regulation of G protein-coupled receptor signaling pathway / microtubule-dependent intracellular transport of viral material towards nucleus / dynein complex / COPI-independent Golgi-to-ER retrograde traffic / retrograde axonal transport / minus-end-directed microtubule motor activity / microtubule motor activity / P-body assembly / dynein light intermediate chain binding / cytoplasmic dynein complex / centrosome localization / microtubule-based movement / nuclear migration / Macroautophagy / dynein intermediate chain binding / establishment of mitotic spindle orientation / tertiary granule membrane / ficolin-1-rich granule membrane / enzyme inhibitor activity / spermatid development / positive regulation of insulin secretion involved in cellular response to glucose stimulus / cytoplasmic microtubule / COPI-mediated anterograde transport / Amplification of signal from unattached kinetochores via a MAD2 inhibitory signal / cytoplasmic microtubule organization / Mitotic Prometaphase / axon cytoplasm / substantia nigra development / EML4 and NUDC in mitotic spindle formation / Loss of Nlp from mitotic centrosomes / Loss of proteins required for interphase microtubule organization from the centrosome / Recruitment of mitotic centrosome proteins and complexes / stress granule assembly / MHC class II antigen presentation / Recruitment of NuMA to mitotic centrosomes / Anchoring of the basal body to the plasma membrane / regulation of mitotic spindle organization / Resolution of Sister Chromatid Cohesion / HSP90 chaperone cycle for steroid hormone receptors (SHR) in the presence of ligand / AURKA Activation by TPX2 / mitotic spindle organization / filopodium / RHO GTPases Activate Formins / cellular response to nerve growth factor stimulus / kinetochore / negative regulation of neurogenesis / Aggrephagy / microtubule cytoskeleton organization / spindle / Separation of Sister Chromatids / HCMV Early Events / Regulation of PLK1 Activity at G2/M Transition / mitotic spindle / azurophil granule lumen / late endosome / site of double-strand break / nervous system development / host cell / positive regulation of cold-induced thermogenesis / scaffold protein binding / cell cortex / vesicle / secretory granule lumen / ficolin-1-rich granule lumen / microtubule / cytoskeleton / cilium / cell division / apoptotic process / centrosome / DNA damage response / Neutrophil degranulation / symbiont entry into host cell / protein-containing complex binding / enzyme binding / Golgi apparatus / ATP hydrolysis activity / mitochondrion / RNA binding / extracellular exosome
類似検索 - 分子機能
Dynein 1 light intermediate chain / Cytoplasmic dynein 1 intermediate chain 1/2 / Cytoplasmic dynein 1 intermediate chain 2 / Dynein family light intermediate chain / Dynein light intermediate chain (DLIC) / Dynein light chain Tctex-1 like / Dynein light chain roadblock-type 1/2 / Tctex-1-like superfamily / Tctex-1 family / Dynein light chain, type 1/2, conserved site ...Dynein 1 light intermediate chain / Cytoplasmic dynein 1 intermediate chain 1/2 / Cytoplasmic dynein 1 intermediate chain 2 / Dynein family light intermediate chain / Dynein light intermediate chain (DLIC) / Dynein light chain Tctex-1 like / Dynein light chain roadblock-type 1/2 / Tctex-1-like superfamily / Tctex-1 family / Dynein light chain, type 1/2, conserved site / Dynein light chain type 1 signature. / : / Dynein light chain, type 1/2 / Dynein light chain type 1 / Dynein light chain type 1 / Dynein light chain superfamily / Roadblock/LAMTOR2 domain / Roadblock/LC7 domain / Roadblock/LC7 domain / Dynein heavy chain, AAA 5 extension domain / Dynein heavy chain AAA lid domain / Dynein heavy chain, C-terminal domain / Dynein heavy chain, C-terminal domain, barrel region / Dynein heavy chain C-terminal domain / : / Dynein heavy chain, ATPase lid domain / Dynein heavy chain, tail / Dynein heavy chain, N-terminal region 1 / P-loop containing dynein motor region / Dynein heavy chain region D6 P-loop domain / Dynein heavy chain, linker / Dynein heavy chain, AAA module D4 / Dynein heavy chain, coiled coil stalk / Dynein heavy chain / Dynein heavy chain, hydrolytic ATP-binding dynein motor region / Dynein heavy chain, ATP-binding dynein motor region / Dynein heavy chain AAA lid domain / Dynein heavy chain AAA lid domain superfamily / Dynein heavy chain, domain 2, N-terminal / Dynein heavy chain, linker, subdomain 3 / Dynein heavy chain, AAA1 domain, small subdomain / Dynein heavy chain region D6 P-loop domain / Dynein heavy chain, N-terminal region 2 / Hydrolytic ATP binding site of dynein motor region / Microtubule-binding stalk of dynein motor / P-loop containing dynein motor region D4 / ATP-binding dynein motor region / Dynein heavy chain AAA lid domain / WD domain, G-beta repeat / Trp-Asp (WD) repeats circular profile. / WD40 repeats / WD40 repeat / WD40-repeat-containing domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / Cytoplasmic dynein 1 light intermediate chain 2 / Dynein light chain 1, cytoplasmic / Dynein light chain Tctex-type 1 / Cytoplasmic dynein 1 intermediate chain 2 / Cytoplasmic dynein 1 heavy chain 1 / Dynein light chain roadblock-type 1
類似検索 - 構成要素
生物種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: 3.5 Å
データ登録者Chai, P. / Zhang, K.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM142959 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM139483 米国
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2025
タイトル: The mechanochemical cycle of reactive full-length human dynein 1.
著者: Pengxin Chai / Jun Yang / Indigo C Geohring / Steven M Markus / Yue Wang / Kai Zhang /
要旨: Dynein-driven cargo transport has a pivotal role in diverse cellular activities, central to which is dynein's mechanochemical cycle. Here, we performed a systematic cryo-electron microscopic ...Dynein-driven cargo transport has a pivotal role in diverse cellular activities, central to which is dynein's mechanochemical cycle. Here, we performed a systematic cryo-electron microscopic investigation of the conformational landscape of full-length human dynein 1 in reaction, in various nucleotide conditions, on and off microtubules. Our approach reveals over 40 high-resolution structures, categorized into eight states, providing a dynamic and comprehensive view of dynein throughout its mechanochemical cycle. The described intermediate states reveal mechanistic insights into dynein function, including a 'backdoor' phosphate release model that coordinates linker straightening, how microtubule binding enhances adenosine triphosphatase activity through a two-way communication mechanism and the crosstalk mechanism between AAA1 and the regulatory AAA3 site. Our findings also lead to a revised model for the force-generating powerstroke and reveal means by which dynein exhibits unidirectional stepping. These results improve our understanding of dynein and provide a more complete model of its mechanochemical cycle.
履歴
登録2024年5月2日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年4月23日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年4月23日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年4月23日Data content type: Additional map / Part number: 1 / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年4月23日Data content type: Additional map / Part number: 2 / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年4月23日Data content type: Additional map / Part number: 3 / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年4月23日Data content type: Additional map / Part number: 4 / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年4月23日Data content type: Additional map / Part number: 5 / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年4月23日Data content type: Additional map / Part number: 6 / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年4月23日Data content type: Additional map / Part number: 7 / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年4月23日Data content type: FSC / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年4月23日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年4月23日Data content type: Mask / Part number: 1 / Data content type: Mask / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年4月23日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年4月30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.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _em_admin.last_update
改定 1.22025年8月27日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID / _em_admin.last_update

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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: Cytoplasmic dynein 1 heavy chain 1
B: Cytoplasmic dynein 1 heavy chain 1
C: Cytoplasmic dynein 1 intermediate chain 2
D: Cytoplasmic dynein 1 intermediate chain 2
E: Cytoplasmic dynein 1 light intermediate chain 2
F: Cytoplasmic dynein 1 light intermediate chain 2
G: Dynein light chain roadblock-type 1
H: Dynein light chain roadblock-type 1
I: Dynein light chain 1, cytoplasmic
J: Dynein light chain 1, cytoplasmic
K: Dynein light chain Tctex-type 1
L: Dynein light chain Tctex-type 1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,388,83724
ポリマ－1,385,16312
非ポリマー3,67512
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

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Cytoplasmic dynein 1 ... , 3種, 6分子 ABCDEF

#1: タンパク質 Cytoplasmic dynein 1 heavy chain 1 / Cytoplasmic dynein heavy chain 1 / Dynein heavy chain / cytosolic


分子量: 533083.250 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト)
遺伝子: DYNC1H1, DHC1, DNCH1, DNCL, DNECL, DYHC, KIAA0325
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: Q14204
#2: タンパク質 Cytoplasmic dynein 1 intermediate chain 2 / Cytoplasmic dynein intermediate chain 2 / Dynein intermediate chain 2 / cytosolic / DH IC-2


分子量: 71546.445 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: DYNC1I2, DNCI2, DNCIC2
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: Q13409
#3: タンパク質 Cytoplasmic dynein 1 light intermediate chain 2 / Dynein light intermediate chain 2 / cytosolic / LIC-2 / LIC53/55


分子量: 54173.156 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: DYNC1LI2, DNCLI2, LIC2
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: O43237

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Dynein light chain ... , 3種, 6分子 GHIJKL

#4: タンパク質 Dynein light chain roadblock-type 1 / Bithoraxoid-like protein / BLP / Dynein light chain 2A / cytoplasmic / Dynein-associated protein ...Bithoraxoid-like protein / BLP / Dynein light chain 2A / cytoplasmic / Dynein-associated protein Km23 / Roadblock domain-containing protein 1


分子量: 10934.576 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: DYNLRB1, BITH, DNCL2A, DNLC2A, ROBLD1, HSPC162
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: Q9NP97
#5: タンパク質 Dynein light chain 1, cytoplasmic / 8 kDa dynein light chain / DLC8 / Dynein light chain LC8-type 1 / Protein inhibitor of neuronal ...8 kDa dynein light chain / DLC8 / Dynein light chain LC8-type 1 / Protein inhibitor of neuronal nitric oxide synthase / PIN


分子量: 10381.899 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: DYNLL1, DLC1, DNCL1, DNCLC1, HDLC1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P63167
#6: タンパク質 Dynein light chain Tctex-type 1 / Protein CW-1 / T-complex testis-specific protein 1 homolog


分子量: 12461.996 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: DYNLT1, TCTEL1, TCTEX-1, TCTEX1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P63172

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非ポリマー , 3種, 12分子

#7: 化合物
ChemComp-ADP / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP


分子量: 427.201 Da / 分子数: 6 / 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
#8: 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 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: ATP, エネルギー貯蔵分子*YM
#9: 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 / 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
Has protein modificationN

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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: full-length human dynein-1 in phi-particle conformation
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#6 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 1.5 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: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
緩衝液pH: 7.2
詳細: 25 mM HEPES pH 7.2, 150 mM KCl, 1 mM MgCl2, 5 mM DTT, 5 mM ATP
試料濃度: 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: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/1
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: 278 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）: 105000 X / 倍率（補正後）: 105000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 5000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1200 nm / Calibrated defocus min: 3000 nm / 最大 デフォーカス（補正後）: 3000 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 40 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
2SerialEM4画像取得
11cryoSPARC4最終オイラー角割当
13cryoSPARC4３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 57816 / 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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