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万見
- PDB-9ewy: CryoEM structure of human MICAL1 -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9ewy
タイトルCryoEM structure of human MICAL1
要素[F-actin]-monooxygenase MICAL1
キーワードSIGNALING PROTEIN / MICAL / actin / actin depolymerization / axon guidance plexin / Rab
機能・相同性
機能・相同性情報


hippocampal mossy fiber expansion / : / F-actin monooxygenase / F-actin monooxygenase activity / NAD(P)H oxidase (H2O2-forming) / sulfur oxidation / regulation of regulated secretory pathway / NAD(P)H oxidase H2O2-forming activity / oxidoreductase activity, acting on paired donors, with incorporation or reduction of molecular oxygen, NAD(P)H as one donor, and incorporation of one atom of oxygen / actin filament depolymerization ...hippocampal mossy fiber expansion / : / F-actin monooxygenase / F-actin monooxygenase activity / NAD(P)H oxidase (H2O2-forming) / sulfur oxidation / regulation of regulated secretory pathway / NAD(P)H oxidase H2O2-forming activity / oxidoreductase activity, acting on paired donors, with incorporation or reduction of molecular oxygen, NAD(P)H as one donor, and incorporation of one atom of oxygen / actin filament depolymerization / intermediate filament / actin filament bundle assembly / intercellular bridge / cytoskeleton organization / FAD binding / actin filament / monooxygenase activity / SH3 domain binding / small GTPase binding / actin filament binding / actin cytoskeleton / actin binding / Factors involved in megakaryocyte development and platelet production / midbody / endosome membrane / ciliary basal body / cilium / protein kinase binding / negative regulation of apoptotic process / signal transduction / nucleoplasm / metal ion binding / plasma membrane / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Mical, Rossman domain / bMERB domain / Bivalent Mical/EHBP Rab binding domain / bMERB domain profile. / DUF3585 / : / LIM zinc-binding domain signature. / LIM domain / Zinc-binding domain present in Lin-11, Isl-1, Mec-3. / Zinc finger, LIM-type ...Mical, Rossman domain / bMERB domain / Bivalent Mical/EHBP Rab binding domain / bMERB domain profile. / DUF3585 / : / LIM zinc-binding domain signature. / LIM domain / Zinc-binding domain present in Lin-11, Isl-1, Mec-3. / Zinc finger, LIM-type / LIM domain profile. / FAD-binding domain / FAD binding domain / Calponin homology domain / Calponin homology (CH) domain / Calponin homology domain / CH domain superfamily / Calponin homology (CH) domain profile. / FAD/NAD(P)-binding domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
FLAVIN-ADENINE DINUCLEOTIDE / [F-actin]-monooxygenase MICAL1
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: 3.1 Å
データ登録者Schrofel, A. / Pinkas, D. / Novacek, J. / Rozbesky, D.
資金援助 チェコ, 1件
組織認可番号国
Czech Science Foundation21-27204M チェコ
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: Structural basis of MICAL autoinhibition.
著者: Matej Horvath / Adam Schrofel / Karolina Kowalska / Jan Sabo / Jonas Vlasak / Farahdokht Nourisanami / Margarita Sobol / Daniel Pinkas / Krystof Knapp / Nicola Koupilova / Jiri Novacek / ...著者: Matej Horvath / Adam Schrofel / Karolina Kowalska / Jan Sabo / Jonas Vlasak / Farahdokht Nourisanami / Margarita Sobol / Daniel Pinkas / Krystof Knapp / Nicola Koupilova / Jiri Novacek / Vaclav Veverka / Zdenek Lansky / Daniel Rozbesky
要旨: MICAL proteins play a crucial role in cellular dynamics by binding and disassembling actin filaments, impacting processes like axon guidance, cytokinesis, and cell morphology. Their cellular activity ...MICAL proteins play a crucial role in cellular dynamics by binding and disassembling actin filaments, impacting processes like axon guidance, cytokinesis, and cell morphology. Their cellular activity is tightly controlled, as dysregulation can lead to detrimental effects on cellular morphology. Although previous studies have suggested that MICALs are autoinhibited, and require Rab proteins to become active, the detailed molecular mechanisms remained unclear. Here, we report the cryo-EM structure of human MICAL1 at a nominal resolution of 3.1 Å. Structural analyses, alongside biochemical and functional studies, show that MICAL1 autoinhibition is mediated by an intramolecular interaction between its N-terminal catalytic and C-terminal coiled-coil domains, blocking F-actin interaction. Moreover, we demonstrate that allosteric changes in the coiled-coil domain and the binding of the tripartite assembly of CH-L2α1-LIM domains to the coiled-coil domain are crucial for MICAL activation and autoinhibition. These mechanisms appear to be evolutionarily conserved, suggesting a potential universality across the MICAL family.
履歴
登録2024年4月5日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02024年11月20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: [F-actin]-monooxygenase MICAL1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)118,9314
ポリマ－118,0151
非ポリマー9163
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, not applicable
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 [F-actin]-monooxygenase MICAL1 / Molecule interacting with CasL protein 1 / MICAL-1 / NEDD9-interacting protein with calponin ...Molecule interacting with CasL protein 1 / MICAL-1 / NEDD9-interacting protein with calponin homology and LIM domains


分子量: 118014.734 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: MICAL1, MICAL, NICAL
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: Q8TDZ2, F-actin monooxygenase, NAD(P)H oxidase (H2O2-forming)
#2: 化合物 ChemComp-FAD / FLAVIN-ADENINE DINUCLEOTIDE / FAD


分子量: 785.550 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C27H33N9O15P2 / コメント: FAD*YM
#3: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn
研究の焦点であるリガンドがあるかN
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: MICAL1 with the FAD cofactor / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
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: 8
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
10.015 MTris1
20.15 Msodium chlorideNaCl1
30.002 MDTT1
40.003 MCHAPSO1
試料濃度: 3 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: UltrAuFoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 90 % / 凍結前の試料温度: 277 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: TFS KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: OTHER
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 105000 X / 倍率（補正後）: 59981 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2800 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1400 nm / Cs: 2.7 mm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影平均露光時間: 2.7 sec. / 電子線照射量: 21 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
実像数: 59961
電子光学装置エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV

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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
1cryoSPARC4.4.1粒子像選択
2SerialEM画像取得
4cryoSPARC4.4.1CTF補正
7UCSF ChimeraX1.3モデルフィッティング
11cryoSPARC4.4.1分類
12RELION4３次元再構成
19PHENIX1.21-5207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: 6256757
3次元再構成解像度: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 84863 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 77.02 / プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL
原子モデル構築

3D fitting-ID: 1 / Source name: PDB / タイプ: experimental model

IDPDB-IDPDB chain-IDAccession codeChain-IDInitial refinement model-ID
12BRY

2bry

A2BRYA1
24TXI

4txi

4TXI2
35LE0

5le0

5LE03
精密化交差検証法: NONE
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
原子変位パラメータBiso mean: 76.71 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0036634
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.48418989
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0382989
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00361157
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d5.4847890

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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)

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  • 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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