+
データを開く
-
基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 9cpc | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
タイトル | Atomic model of porcine brain ventricles cilia doublet microtubule (48-nm periodicity) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
![]() |
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
![]() | STRUCTURAL PROTEIN / axoneme / cilia / microtubule / dynein / brain ventricle / doublet microtubule (DMT) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
機能・相同性 | ![]() outer dynein arm docking complex / regulation of cilium beat frequency / determination of heart left/right asymmetry / protein localization to motile cilium / outer acrosomal membrane / epithelial cilium movement involved in determination of left/right asymmetry / regulation of brood size / establishment of left/right asymmetry / 9+0 motile cilium / mucociliary clearance ...outer dynein arm docking complex / regulation of cilium beat frequency / determination of heart left/right asymmetry / protein localization to motile cilium / outer acrosomal membrane / epithelial cilium movement involved in determination of left/right asymmetry / regulation of brood size / establishment of left/right asymmetry / 9+0 motile cilium / mucociliary clearance / axonemal B tubule inner sheath / axonemal A tubule inner sheath / inner dynein arm assembly / regulation of calcineurin-NFAT signaling cascade / sperm axoneme assembly / regulation of microtubule nucleation / positive regulation of feeding behavior / outer dynein arm assembly / cilium-dependent cell motility / 9+0 non-motile cilium / sperm principal piece / regulation of cilium beat frequency involved in ciliary motility / cerebrospinal fluid circulation / epithelial cilium movement involved in extracellular fluid movement / 9+2 motile cilium / regulation of store-operated calcium entry / intraciliary transport / regulation of cilium assembly / axoneme assembly / microtubule sliding / ciliary transition zone / cilium movement / left/right axis specification / calcium ion sensor activity / axonemal microtubule / ciliary tip / gamma-tubulin ring complex / ventricular system development / ciliary rootlet / manchette / positive regulation of cilium assembly / seminiferous tubule development / flagellated sperm motility / UTP biosynthetic process / CTP biosynthetic process / determination of left/right symmetry / intermediate filament / positive regulation of cell motility / nucleoside diphosphate kinase activity / motile cilium / GTP biosynthetic process / ciliary base / receptor clustering / regulation of neuron projection development / cerebral cortex cell migration / microtubule organizing center / regulation of cell division / mitotic cytokinesis / homeostasis of number of cells / axoneme / cilium assembly / spermatid development / glial cell projection / alpha-tubulin binding / single fertilization / sperm flagellum / beta-tubulin binding / microtubule-based process / cytoplasmic microtubule / sperm midpiece / Hsp70 protein binding / 3'-5' exonuclease activity / centriole / acrosomal vesicle / lung development / cellular response to leukemia inhibitory factor / mitotic spindle organization / meiotic cell cycle / Hsp90 protein binding / G protein-coupled receptor binding / brain development / structural constituent of cytoskeleton / SH3 domain binding / centriolar satellite / microtubule cytoskeleton organization / multicellular organism growth / cell morphogenesis / spindle pole / mitotic spindle / intracellular protein localization / nuclear envelope / mitotic cell cycle / actin binding / heart development / cell body / microtubule cytoskeleton / vesicle / spermatogenesis / microtubule binding / gene expression 類似検索 - 分子機能 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
生物種 | ![]() ![]() | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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: 3.65 Å | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
![]() | Sun, C. / Zeng, J. / Zhang, R. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
資金援助 | ![]()
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
![]() | ![]() タイトル: Structural diversity of axonemes across mammalian motile cilia. 著者: Miguel Ricardo Leung / Chen Sun / Jianwei Zeng / Jacob R Anderson / Qingwei Niu / Wei Huang / Willem E M Noteborn / Alan Brown / Tzviya Zeev-Ben-Mordehai / Rui Zhang / ![]() ![]() 要旨: Reproduction, development and homeostasis depend on motile cilia, whose rhythmic beating is powered by a microtubule-based molecular machine called the axoneme. Although an atomic model of the ...Reproduction, development and homeostasis depend on motile cilia, whose rhythmic beating is powered by a microtubule-based molecular machine called the axoneme. Although an atomic model of the axoneme is available for the alga Chlamydomonas reinhardtii, structures of mammalian axonemes are incomplete. Furthermore, we do not fully understand how molecular structures of axonemes vary across motile-ciliated cell types in the body. Here we use cryoelectron microscopy, cryoelectron tomography and proteomics to resolve the 96-nm modular repeat of axonemal doublet microtubules (DMTs) from both sperm flagella and epithelial cilia of the oviduct, brain ventricles and respiratory tract. We find that sperm DMTs are the most specialized, with epithelial cilia having only minor differences across tissues. We build a model of the mammalian sperm DMT, defining the positions and interactions of 181 proteins including 34 newly identified proteins. We elucidate the composition of radial spoke 3 and uncover binding sites of kinases associated with regeneration of ATP and regulation of ciliary motility. We discover a sperm-specific, axoneme-tethered T-complex protein ring complex (TRiC) chaperone that may contribute to construction or maintenance of the long flagella of mammalian sperm. We resolve axonemal dyneins in their prestroke states, illuminating conformational changes that occur during ciliary movement. Our results illustrate how elements of chemical and mechanical regulation are embedded within the axoneme, providing valuable resources for understanding the aetiology of ciliopathy and infertility, and exemplifying the discovery power of modern structural biology. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
履歴 |
|
-
構造の表示
構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
---|
-
ダウンロードとリンク
-
ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | ![]() | 23.2 MB | 表示 | ![]() |
---|---|---|---|---|
PDB形式 | ![]() | 表示 | ![]() | |
PDBx/mmJSON形式 | ![]() | ツリー表示 | ![]() | |
その他 | ![]() |
-検証レポート
文書・要旨 | ![]() | 21.2 MB | 表示 | ![]() |
---|---|---|---|---|
文書・詳細版 | ![]() | 24.5 MB | 表示 | |
XML形式データ | ![]() | 3.6 MB | 表示 | |
CIF形式データ | ![]() | 5.3 MB | 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 | ![]() 45802MC ![]() 9cpbC ![]() 9fqrC 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 ( |
---|---|
類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性 ![]() |
-
リンク
-
集合体
登録構造単位 | ![]()
|
---|---|
1 |
|
-
要素
+タンパク質 , 23種, 332分子 1A1B1F1G1H1I1J1P1Q2I2J2K2M2N2O2P2Q2R3A3B3C3E3F3G3H3J3K3L3M3O...
-Outer dynein ... , 2種, 5分子 1C1D1L1M1N
#2: タンパク質 | 分子量: 78707.766 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #5: タンパク質 | 分子量: 72117.602 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
---|
-Cilia- and flagella-associated protein ... , 4種, 14分子 1S1T1U1W1X1Y1Z2T2U2V2W2X5Q5R
#7: タンパク質 | 分子量: 68199.891 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #8: タンパク質 | 分子量: 65621.914 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #13: タンパク質 | 分子量: 22781.389 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #34: タンパク質 | 分子量: 62200.133 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
---|
-Cilia and flagella associated protein ... , 6種, 13分子 2B2C2E2F2G4Y4Z5L5W5X5Y5Z6A
#9: タンパク質 | 分子量: 66292.844 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #10: タンパク質 | 分子量: 19304.631 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #27: タンパク質 | 分子量: 35381.199 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #32: タンパク質 | | 分子量: 12197.253 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #36: タンパク質 | 分子量: 32726.729 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #37: タンパク質 | | 分子量: 16325.543 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
---|
-EF-hand domain ... , 2種, 5分子 4D4E4F5I5J
#21: タンパク質 | 分子量: 74113.344 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #31: タンパク質 | 分子量: 98402.180 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
---|
-Ciliary microtubule inner protein ... , 2種, 6分子 4M4N4P4Q4R4O
#23: タンパク質 | 分子量: 30596.564 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #24: タンパク質 | | 分子量: 28407.986 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
---|
-Chromosome 1 ... , 2種, 2分子 5B5G
#28: タンパク質 | 分子量: 26817.912 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
---|---|
#30: タンパク質 | 分子量: 13888.583 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
-非ポリマー , 2種, 269分子 


#42: 化合物 | ChemComp-GTP / #43: 化合物 | ChemComp-GDP / |
---|
-詳細
研究の焦点であるリガンドがあるか | Y |
---|---|
Has protein modification | Y |
-実験情報
-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: 単粒子再構成法 |
-
試料調製
構成要素 | 名称: cilia from porcine brain ventricles / タイプ: ORGANELLE OR CELLULAR COMPONENT / Entity ID: #1-#19, #21-#41, #20 / 由来: NATURAL |
---|---|
分子量 | 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() |
緩衝液 | pH: 7.4 |
試料 | 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 |
-
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: ![]() |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス(公称値): 2500 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 500 nm |
撮影 | 電子線照射量: 50 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) |
-
解析
CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION |
---|---|
3次元再構成 | 解像度: 3.65 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 113809 / 対称性のタイプ: POINT |