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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 9cbv | |||||||||
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タイトル | MicroED structure of the human MP20 protein | |||||||||
![]() | Lens fiber membrane intrinsic protein | |||||||||
![]() | CELL ADHESION / Lens / Cataract / MicroED / Tetraspanin | |||||||||
機能・相同性 | ![]() structural constituent of eye lens / cell-cell junction assembly / lens development in camera-type eye / cell junction / vesicle / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | ![]() | |||||||||
手法 | 電子線結晶学 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.5 Å | |||||||||
![]() | Nicolas, W.J. / Shiriaeva, A. / Martynowycz, M.W. / Grey, A.C. / Ruma, Y. / Donaldson, P.J. / Gonen, T. | |||||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: Structure of the lens MP20 mediated adhesive junction. 著者: William J Nicolas / Anna Shiriaeva / Michael W Martynowycz / Angus C Grey / Yasmeen N Ruma / Paul J Donaldson / Tamir Gonen / ![]() ![]() 要旨: Human lens fiber membrane intrinsic protein MP20 is the second most abundant membrane protein of the human eye lens. Despite decades of effort its structure and function remained elusive. Here, we ...Human lens fiber membrane intrinsic protein MP20 is the second most abundant membrane protein of the human eye lens. Despite decades of effort its structure and function remained elusive. Here, we determined the MicroED structure of full-length human MP20 in lipidic-cubic phase to a resolution of 3.5 Å. MP20 forms tetramers each of which contain 4 transmembrane α-helices that are packed against one another forming a helical bundle. We find that each MP20 tetramer formed adhesive interactions with an opposing tetramer in a head-to-head fashion. Investigation of MP20 localization in human lenses indicate that in young fiber cells MP20 is initially localized to the cytoplasm in differentiating fiber cells but upon fiber cell maturation is inserted into the plasma membrane, correlating with the restriction of the diffusion of extracellular tracers into the lens. Together these results suggest that MP20 forms lens thin junctions in vivo, confirming its role as a structural protein in the human eye lens essential for its optical transparency. #1: ジャーナル: bioRxiv / 年: 2024 タイトル: Structure of the lens MP20 mediated adhesive junction. 著者: William J Nicolas / Anna Shiriaeva / Michael W Martynowycz / Angus C Grey / Yasmeen Ruma / Paul J Donaldson / Tamir Gonen / ![]() 要旨: Human lens fiber membrane intrinsic protein MP20 is the second most abundant membrane protein of the human eye lens. Despite decades of effort its structure and function remained elusive. Here, we ...Human lens fiber membrane intrinsic protein MP20 is the second most abundant membrane protein of the human eye lens. Despite decades of effort its structure and function remained elusive. Here, we determined the MicroED structure of full-length human MP20 in lipidic-cubic phase to a resolution of 3.5 Å. MP20 forms tetramers each of which contain 4 transmembrane α-helices that are packed against one another forming a helical bundle. Both the N- and C- termini of MP20 are cytoplasmic. We found that each MP20 tetramer formed adhesive interactions with an opposing tetramer in a head-to-head fashion. These interactions were mediated by the extracellular loops of the protein. The dimensions of the MP20 adhesive junctions are consistent with the 11 nm thin lens junctions. Investigation of MP20 localization in human lenses indicated that in young fiber cells MP20 was stored intracellularly in vesicles and upon fiber cell maturation MP20 inserted into the plasma membrane and restricted the extracellular space. Together these results suggest that MP20 forms lens thin junctions in vivo confirming its role as a structural protein in the human eye lens, essential for its optical transparency. | |||||||||
履歴 |
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構造の表示
構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
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ダウンロードとリンク
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ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | ![]() | 57.9 KB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 31.6 KB | 表示 | ![]() |
PDBx/mmJSON形式 | ![]() | ツリー表示 | ![]() | |
その他 | ![]() |
-検証レポート
文書・要旨 | ![]() | 761.9 KB | 表示 | ![]() |
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文書・詳細版 | ![]() | 762.7 KB | 表示 | |
XML形式データ | ![]() | 10.7 KB | 表示 | |
CIF形式データ | ![]() | 14.4 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | ![]() 45428MC M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 ( |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性 ![]() |
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リンク
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集合体
登録構造単位 | ![]()
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1 |
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単位格子 |
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要素
#1: タンパク質 | 分子量: 25160.506 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() 発現宿主: ![]() ![]() 参照: UniProt: P55344 |
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Has protein modification | N |
-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子線結晶学 |
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EM実験 | 試料の集合状態: 3D ARRAY / 3次元再構成法: 電子線結晶学 |
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試料調製
構成要素 | 名称: MP20 crystals grown in lipidic cubic phase / タイプ: ORGANELLE OR CELLULAR COMPONENT 詳細: MP20 constructs were expressed in SF9 insect (Spodoptera frugiperda) cells using the Bac-to-bac 251 baculovirus expression system (Invitrogen). Entity ID: all / 由来: NATURAL |
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分子量 | 値: 0.022 MDa / 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() |
EM crystal formation | 装置: syringe coupling system (Hamilton) Lipid mixture: Molten lipid mix (90% w/w monoolein and 10% w/w cholesterol) Lipid protein ratio: 3.2 |
緩衝液 | pH: 7.5 |
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 / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/2 |
急速凍結 | 凍結剤: OTHER / 詳細: Frozen in LN2 at ambiant humidity (~40%) |
-データ収集
実験機器 | ![]() モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI TITAN KRIOS |
電子銃 | 電子線源: ![]() |
電子レンズ | モード: DIFFRACTION / 倍率(公称値): 2500 X / 倍率(補正後): 2941 X / 最大 デフォーカス(公称値): 0 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 0 nm / C2レンズ絞り径: 50 µm / 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: 0.00325 sec. / 電子線照射量: 0.00361 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: TFS FALCON 4i (4k x 4k) Num. of diffraction images: 130000 / 実像数: 130000 |
電子光学装置 | エネルギーフィルター名称: TFS Selectris / エネルギーフィルタースリット幅: 5 eV |
画像スキャン | サンプリングサイズ: 14 µm / 横: 4096 / 縦: 4096 |
EM回折 | カメラ長: 1202 mm / Tilt angle list: -30,30 |
EM回折 シェル | 解像度: 3.5→52.26 Å / フーリエ空間範囲: 86.6 % / 多重度: 20.7 / 構造因子数: 2785 / 位相残差: 28.84 ° |
EM回折 統計 | フーリエ空間範囲: 86.6 % / 再高解像度: 3.5 Å / 測定した強度の数: 58259 / 構造因子数: 2785 / 位相誤差: 28.84 ° / 位相誤差の除外基準: NONE / Rmerge: 0.3316 |
反射 | Biso Wilson estimate: 100.39 Å2 |
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解析
ソフトウェア | 名称: XSCALE / 分類: データスケーリング | ||||||||||||||||||||||||||||||
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EMソフトウェア |
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EM 3D crystal entity | ∠α: 90 ° / ∠β: 90 ° / ∠γ: 90 ° / A: 56.18 Å / B: 56.18 Å / C: 142.5 Å / 空間群名: P4212 / 空間群番号: 90 | ||||||||||||||||||||||||||||||
CTF補正 | タイプ: NONE | ||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.5 Å / 解像度の算出法: DIFFRACTION PATTERN/LAYERLINES / 対称性のタイプ: 3D CRYSTAL | ||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | B value: 88.55 / プロトコル: OTHER / 空間: RECIPROCAL | ||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | 詳細: Initially truncated to Poly-A chain / Source name: AlphaFold / タイプ: in silico model | ||||||||||||||||||||||||||||||
精密化 | 解像度: 3.5→52.26 Å / SU ML: 0.4707 / 交差検証法: FREE R-VALUE / σ(F): 1.34 / 位相誤差: 28.8438 立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
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溶媒の処理 | 減衰半径: 0 Å / VDWプローブ半径: 0.6 Å / 溶媒モデル: FLAT BULK SOLVENT MODEL | ||||||||||||||||||||||||||||||
原子変位パラメータ | Biso mean: 88.55 Å2 | ||||||||||||||||||||||||||||||
精密化ステップ | サイクル: LAST / 解像度: 3.5→52.26 Å
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拘束条件 |
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LS精密化 シェル | 解像度: 3.5→52.26 Å
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