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- PDB-9buz: Thermoplasma acidophilum 20S proteasome - alphaV24Y -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9buz
タイトルThermoplasma acidophilum 20S proteasome - alphaV24Y
要素
  • Proteasome subunit alpha
  • Proteasome subunit beta
キーワードHYDROLASE / Protease / threonine protease / endopeptidase activity
機能・相同性
機能・相同性情報


proteasome endopeptidase complex / proteasome core complex, beta-subunit complex / threonine-type endopeptidase activity / proteasome core complex, alpha-subunit complex / proteasomal protein catabolic process / ubiquitin-dependent protein catabolic process / endopeptidase activity / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Peptidase T1A, proteasome beta-subunit, archaeal / Proteasome alpha subunit, archaeal / Proteasome beta-type subunits signature. / Peptidase T1A, proteasome beta-subunit / Proteasome beta-type subunit, conserved site / Proteasome subunit A N-terminal signature / Proteasome alpha-type subunits signature. / Proteasome alpha-subunit, N-terminal domain / Proteasome subunit A N-terminal signature Add an annotation / Proteasome B-type subunit ...Peptidase T1A, proteasome beta-subunit, archaeal / Proteasome alpha subunit, archaeal / Proteasome beta-type subunits signature. / Peptidase T1A, proteasome beta-subunit / Proteasome beta-type subunit, conserved site / Proteasome subunit A N-terminal signature / Proteasome alpha-type subunits signature. / Proteasome alpha-subunit, N-terminal domain / Proteasome subunit A N-terminal signature Add an annotation / Proteasome B-type subunit / Proteasome beta-type subunit profile. / : / Proteasome alpha-type subunit / Proteasome alpha-type subunit profile. / Proteasome subunit / Proteasome, subunit alpha/beta / Nucleophile aminohydrolases, N-terminal
類似検索 - ドメイン・相同性
Proteasome subunit alpha / Proteasome subunit beta
類似検索 - 構成要素
生物種Thermoplasma acidophilum (好酸性)
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: 2.38 Å
データ登録者Chuah, J. / Smith, D.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01AG064188 米国
引用ジャーナル: bioRxiv / 年: 2025
タイトル: Occupancy of the HbYX hydrophobic pocket is sufficient to induce gate opening in the archaeal 20S proteasomes.
著者: Janelle J Y Chuah / Madalena R Daugherty / David M Smith /
要旨: Enhancing proteasome function has been a long-standing but challenging target of interest for the potential treatment of neurodegenerative diseases, emphasizing the importance of understanding ...Enhancing proteasome function has been a long-standing but challenging target of interest for the potential treatment of neurodegenerative diseases, emphasizing the importance of understanding proteasome activation mechanisms. Most proteasome activator complexes use the C-terminal HbYX (hydrophobic-tyrosine-almost any residue) motif to bind and trigger gate-opening in the 20S proteasome. This study defines a critical molecular interaction in the HbYX mechanism that triggers gate opening. We focus on the Hb site interaction and find it plays a surprisingly central and crucial role in driving the allosteric conformational changes that induce gate opening in the archaeal 20S. We examined the cryo-EM structure of two mutant archaeal proteasomes, αV24Y T20S and αV24F T20S. These two mutants were engineered to place a bulky aromatic residue in the HbYX hydrophobic pocket; both mutants are highly active, though their mechanisms of activation are undefined. Collectively, our findings indicate that the interaction between the Hb group of the HbYX motif and its corresponding hydrophobic pocket is sufficient to induce gate opening in a mechanistically similar way to the HbYX motif. The activation mechanism studied here involves the expansion of the hydrophobic binding site, allosterically altering the state of the IT switch thus triggering gate-opening. Furthermore, we show that the canonical αK66 residue, previously understood to be critical for proteasome activator binding, also plays a key role in stabilizing the open gate, irrespective of activator binding. This study differentiates between the residues in the HbYX motif that support binding interactions ("YX") versus those that allosterically contribute to gate opening ("Hb"). The insights reported here will guide future drug development efforts, particularly in designing small molecule proteasome activators, by targeting the identified hydrophobic pocket.
履歴
登録2024年5月18日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02024年10月30日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年4月16日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.year / _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: Proteasome subunit alpha
B: Proteasome subunit alpha
C: Proteasome subunit alpha
D: Proteasome subunit alpha
E: Proteasome subunit alpha
F: Proteasome subunit alpha
G: Proteasome subunit alpha
H: Proteasome subunit beta
I: Proteasome subunit beta
J: Proteasome subunit beta
K: Proteasome subunit beta
L: Proteasome subunit beta
M: Proteasome subunit beta
N: Proteasome subunit beta
O: Proteasome subunit alpha
P: Proteasome subunit alpha
Q: Proteasome subunit alpha
R: Proteasome subunit alpha
S: Proteasome subunit alpha
T: Proteasome subunit alpha
U: Proteasome subunit alpha
V: Proteasome subunit beta
W: Proteasome subunit beta
X: Proteasome subunit beta
Y: Proteasome subunit beta
Z: Proteasome subunit beta
a: Proteasome subunit beta
b: Proteasome subunit beta


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)686,88628
ポリマ－686,88628
非ポリマー00
水7,134396
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

#1: タンパク質
Proteasome subunit alpha / 20S proteasome alpha subunit / Proteasome core protein PsmA


分子量: 25893.490 Da / 分子数: 14 / 変異: V24Y / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Thermoplasma acidophilum (好酸性) / 遺伝子: psmA, Ta1288 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P25156
#2: タンパク質
Proteasome subunit beta / 20S proteasome beta subunit / Proteasome core protein PsmB


分子量: 23169.811 Da / 分子数: 14 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Thermoplasma acidophilum (好酸性) / 遺伝子: psmB, Ta0612 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P28061, proteasome endopeptidase complex
#3: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 396 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O
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: Thermoplasma acidophilum 20S proteasome alphaV24Y / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#2 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 700 kDa/nm / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Thermoplasma acidophilum (好酸性)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
緩衝液pH: 7.4
試料濃度: 1 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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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: TFS 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）: 2400 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1200 nm
撮影電子線照射量: 50 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (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詳細
7Coot0.9.6.モデルフィッティングWinCoot CCP4
9PHENIX1.21-5207モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 2.38 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 396542 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT

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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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