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- PDB-9ce3: Structure of the TSC:WIPI3 lysosomal recruitment complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9ce3
タイトルStructure of the TSC:WIPI3 lysosomal recruitment complex
要素
  • Hamartin
  • Isoform 4 of Tuberin
  • TBC1 domain family member 7
  • Unknown fragment
  • WD repeat domain phosphoinositide-interacting protein 3
キーワードONCOPROTEIN / Tuberous sclerosis complex / tumour suppressor / GTPase-activating proteins (GAP) / TSC-mTORC pathway
機能・相同性
機能・相同性情報


memory T cell differentiation / TSC1-TSC2 complex binding / TSC1-TSC2 complex / Inhibition of TSC complex formation by PKB / regulation of insulin receptor signaling pathway / cellular response to decreased oxygen levels / glycophagy / nucleophagy / negative regulation of cilium assembly / regulation of cell-matrix adhesion ...memory T cell differentiation / TSC1-TSC2 complex binding / TSC1-TSC2 complex / Inhibition of TSC complex formation by PKB / regulation of insulin receptor signaling pathway / cellular response to decreased oxygen levels / glycophagy / nucleophagy / negative regulation of cilium assembly / regulation of cell-matrix adhesion / protein localization to phagophore assembly site / phagophore assembly site membrane / cardiac muscle cell differentiation / cell projection organization / negative regulation of ATP-dependent activity / Energy dependent regulation of mTOR by LKB1-AMPK / response to growth factor / ATPase inhibitor activity / autophagy of mitochondrion / pexophagy / negative regulation of cell size / phosphatidylinositol-3-phosphate binding / regulation of stress fiber assembly / activation of GTPase activity / phagophore assembly site / phosphatidylinositol-3,5-bisphosphate binding / negative regulation of TOR signaling / anoikis / regulation of small GTPase mediated signal transduction / TBC/RABGAPs / AKT phosphorylates targets in the cytosol / protein folding chaperone complex / negative regulation of macroautophagy / Macroautophagy / negative regulation of mitophagy / positive chemotaxis / D-glucose import / Constitutive Signaling by AKT1 E17K in Cancer / negative regulation of Wnt signaling pathway / associative learning / regulation of endocytosis / positive regulation of macroautophagy / autophagosome assembly / positive regulation of focal adhesion assembly / phosphatase binding / vesicle-mediated transport / negative regulation of TORC1 signaling / lipid droplet / myelination / positive regulation of GTPase activity / Hsp70 protein binding / negative regulation of insulin receptor signaling pathway / protein folding chaperone / negative regulation of phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B signal transduction / GTPase activator activity / insulin-like growth factor receptor signaling pathway / adult locomotory behavior / hippocampus development / cellular response to starvation / cell-matrix adhesion / positive regulation of protein ubiquitination / negative regulation of protein kinase activity / kidney development / TP53 Regulates Metabolic Genes / phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B signal transduction / response to insulin / neural tube closure / Hsp90 protein binding / synapse organization / potassium ion transport / cerebral cortex development / small GTPase binding / endocytosis / protein import into nucleus / intracellular protein localization / lamellipodium / protein-folding chaperone binding / heart development / cell cortex / cytoplasmic vesicle / protein-macromolecule adaptor activity / adaptive immune response / lysosome / cell population proliferation / regulation of cell cycle / postsynaptic density / protein stabilization / ciliary basal body / lysosomal membrane / negative regulation of cell population proliferation / perinuclear region of cytoplasm / Golgi apparatus / protein homodimerization activity / protein-containing complex / nucleus / membrane / plasma membrane / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Tuberin / Tuberin-type domain / Tuberin, N-terminal / Tuberin/Ral GTPase-activating protein subunit alpha / Tuberin / Domain of unknown function (DUF3384) / Rap/Ran-GAP domain / Rap/Ran-GAP superfamily / TBC1 domain family member 7 / TBC1 domain family member 7, domain 2 ...Tuberin / Tuberin-type domain / Tuberin, N-terminal / Tuberin/Ral GTPase-activating protein subunit alpha / Tuberin / Domain of unknown function (DUF3384) / Rap/Ran-GAP domain / Rap/Ran-GAP superfamily / TBC1 domain family member 7 / TBC1 domain family member 7, domain 2 / Rap/ran-GAP / Rap GTPase activating proteins domain profile. / Hamartin / Hamartin protein / : / PROPPIN / Rab-GTPase-TBC domain / Rab-GTPase-TBC domain superfamily / Rab-GTPase-TBC domain / TBC/rab GAP domain profile. / Armadillo-like helical / Armadillo-type fold / WD40 repeats / WD40 repeat / WD40-repeat-containing domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Tuberin / WD repeat domain phosphoinositide-interacting protein 3 / Hamartin / TBC1 domain family member 7
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: 2.9 Å
データ登録者Bayly-Jones, C. / Lupton, C.J. / D'Andrea, L. / Ellisdon, A.M.
資金援助 米国, オーストラリア, 3件
組織認可番号国
Department of Defense (DOD, United States)W81XWH-19-1-0182 米国
Australian Research Council (ARC)DE240100992 オーストラリア
Australian Research Council (ARC)LE170100016 オーストラリア
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2024
タイトル: Structure of the human TSC:WIPI3 lysosomal recruitment complex.
著者: Charles Bayly-Jones / Christopher J Lupton / Laura D'Andrea / Yong-Gang Chang / Gareth D Jones / Joel R Steele / Hari Venugopal / Ralf B Schittenhelm / Michelle L Halls / Andrew M Ellisdon /
要旨: Tuberous sclerosis complex (TSC) is targeted to the lysosomal membrane, where it hydrolyzes RAS homolog-mTORC1 binding (RHEB) from its GTP-bound to GDP-bound state, inhibiting mechanistic target of ...Tuberous sclerosis complex (TSC) is targeted to the lysosomal membrane, where it hydrolyzes RAS homolog-mTORC1 binding (RHEB) from its GTP-bound to GDP-bound state, inhibiting mechanistic target of rapamycin complex 1 (mTORC1). Loss-of-function mutations in TSC cause TSC disease, marked by excessive tumor growth. Here, we overcome a high degree of continuous conformational heterogeneity to determine the 2.8-Å cryo-electron microscopy (cryo-EM) structure of the complete human TSC in complex with the lysosomal recruitment factor WD repeat domain phosphoinositide-interacting protein 3 (WIPI3). We discover a previously undetected amino-terminal TSC1 HEAT repeat dimer that clamps onto a single TSC wing and forms a phosphatidylinositol phosphate (PIP)-binding pocket, which specifically binds monophosphorylated PIPs. These structural advances provide a model by which WIPI3 and PIP-signaling networks coordinate to recruit TSC to the lysosomal membrane to inhibit mTORC1. The high-resolution TSC structure reveals previously unrecognized mutational hotspots and uncovers crucial insights into the mechanisms of TSC dysregulation in disease.
履歴
登録2024年6月26日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02024年12月4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: Isoform 4 of Tuberin
B: Isoform 4 of Tuberin
C: Hamartin
D: Hamartin
E: TBC1 domain family member 7
F: WD repeat domain phosphoinositide-interacting protein 3
G: Unknown fragment
H: Unknown fragment


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)736,9998
ポリマ－736,9998
非ポリマー00
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, Mass photometry
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 Isoform 4 of Tuberin / Tuberous sclerosis 2 protein


分子量: 199339.000 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: TSC2, TSC4 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P49815
#2: タンパク質 Hamartin / Tuberous sclerosis 1 protein


分子量: 133001.609 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: TSC1, KIAA0243, TSC / プラスミド: pRK7 / 細胞株 (発現宿主): Expi HEK293 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q92574
#3: タンパク質 TBC1 domain family member 7 / Cell migration-inducing protein 23


分子量: 35016.508 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: TBC1D7, TBC7, HSPC239 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q9P0N9
#4: タンパク質 WD repeat domain phosphoinositide-interacting protein 3 / WIPI-3 / WD repeat-containing protein 45-like / WDR45-like protein / WD repeat-containing protein ...WIPI-3 / WD repeat-containing protein 45-like / WDR45-like protein / WD repeat-containing protein 45B / WIPI49-like protein


分子量: 35222.359 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: WDR45B, WDR45L, WIPI3 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q5MNZ6
#5: タンパク質・ペプチド Unknown fragment


分子量: 1039.273 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト)
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: TSC:WIPI3 lysosomal recruitment complex (composite map)
タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.733 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: Homo sapiens (ヒト) / 細胞: Expi HEK293
緩衝液pH: 7.6 / 詳細: 20 mM HEPES (pH 7.6), 250 mM NaCl, 2 mM DTT
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
120 mM4-(2-Hydroxyethyl)piperazine-1-ethanesulfonic acidHEPES1
2250 mMsodium chlorideNaCl1
32 mMthreo-1,4-Dimercapto-2,3-butanediolDTT1
試料濃度: 1.4 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: COPPER / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/2
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277.15 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 3000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 500 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50.01 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: 3.71 sec. / 電子線照射量: 46.54 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 12807

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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
1cryoSPARC4.0.1粒子像選択
2Topaz粒子像選択
3crYOLO粒子像選択
4EPU2.12.1.2782画像取得
6CTFFINDCTF補正
9ISOLDEモデルフィッティング
11cryoSPARC4.0.1初期オイラー角割当
12cryoSPARC4.0.1最終オイラー角割当
13RELION4最終オイラー角割当
14RELION4分類
16PHENIXモデル精密化
17Cootモデル精密化
18ISOLDEモデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 1176292 / 詳細: Template picking, blob picking, TOPAZ, crYOLO
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 200000 / アルゴリズム: FOURIER SPACE
詳細: The global resolution of this composite is estimated based on the voxel average of focused reconstructions.
対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 96.4 / プロトコル: OTHER / 空間: REAL / Target criteria: Cross-correlation coefficient
原子モデル構築

3D fitting-ID: 1

IDPDB-IDPDB chain-IDAccession codeChain-IDInitial refinement model-IDSource nameタイプ
1P49815A1AlphaFoldin silico model
2Q92574C2AlphaFoldin silico model
35EJC

5ejc

5EJC3PDBexperimental model
49C9I

9c9i

F9C9IF4PDBexperimental model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00535798
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.66448451
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d12.73813452
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0445550
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0066178

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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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