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万見
- PDB-9fjm: Cryo-EM structure of the phalloidin-bound pointed end of the acti... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9fjm
タイトルCryo-EM structure of the phalloidin-bound pointed end of the actin filament.
要素
  • Actin, cytoplasmic 1, N-terminally processed
  • Phalloidin
キーワードSTRUCTURAL PROTEIN / actin / phalloidin / filament / pointed end
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of norepinephrine uptake / cellular response to cytochalasin B / bBAF complex / npBAF complex / regulation of transepithelial transport / nBAF complex / brahma complex / morphogenesis of a polarized epithelium / protein localization to adherens junction / postsynaptic actin cytoskeleton ...positive regulation of norepinephrine uptake / cellular response to cytochalasin B / bBAF complex / npBAF complex / regulation of transepithelial transport / nBAF complex / brahma complex / morphogenesis of a polarized epithelium / protein localization to adherens junction / postsynaptic actin cytoskeleton / structural constituent of postsynaptic actin cytoskeleton / GBAF complex / Formation of annular gap junctions / Formation of the dystrophin-glycoprotein complex (DGC) / Tat protein binding / Gap junction degradation / regulation of G0 to G1 transition / Folding of actin by CCT/TriC / dense body / Cell-extracellular matrix interactions / regulation of nucleotide-excision repair / Prefoldin mediated transfer of substrate to CCT/TriC / RSC-type complex / apical protein localization / regulation of double-strand break repair / adherens junction assembly / RHOF GTPase cycle / Adherens junctions interactions / tight junction / Sensory processing of sound by outer hair cells of the cochlea / Interaction between L1 and Ankyrins / SWI/SNF complex / regulation of mitotic metaphase/anaphase transition / Sensory processing of sound by inner hair cells of the cochlea / positive regulation of T cell differentiation / regulation of norepinephrine uptake / apical junction complex / transporter regulator activity / positive regulation of double-strand break repair / nitric-oxide synthase binding / maintenance of blood-brain barrier / NuA4 histone acetyltransferase complex / establishment or maintenance of cell polarity / cortical cytoskeleton / positive regulation of stem cell population maintenance / Regulation of MITF-M-dependent genes involved in pigmentation / Recycling pathway of L1 / regulation of G1/S transition of mitotic cell cycle / brush border / regulation of synaptic vesicle endocytosis / kinesin binding / EPH-ephrin mediated repulsion of cells / negative regulation of cell differentiation / RHO GTPases Activate WASPs and WAVEs / positive regulation of myoblast differentiation / RHO GTPases activate IQGAPs / positive regulation of double-strand break repair via homologous recombination / regulation of protein localization to plasma membrane / cytoskeleton organization / EPHB-mediated forward signaling / substantia nigra development / calyx of Held / axonogenesis / Translocation of SLC2A4 (GLUT4) to the plasma membrane / Regulation of endogenous retroelements by Piwi-interacting RNAs (piRNAs) / adherens junction / actin filament / positive regulation of cell differentiation / FCGR3A-mediated phagocytosis / cell motility / RHO GTPases Activate Formins / Signaling by high-kinase activity BRAF mutants / MAP2K and MAPK activation / DNA Damage Recognition in GG-NER / B-WICH complex positively regulates rRNA expression / kinetochore / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / Schaffer collateral - CA1 synapse / Regulation of actin dynamics for phagocytic cup formation / structural constituent of cytoskeleton / tau protein binding / platelet aggregation / VEGFA-VEGFR2 Pathway / cytoplasmic ribonucleoprotein granule / nuclear matrix / Signaling by RAF1 mutants / Signaling by moderate kinase activity BRAF mutants / Paradoxical activation of RAF signaling by kinase inactive BRAF / Signaling downstream of RAS mutants / UCH proteinases / Signaling by BRAF and RAF1 fusions / nucleosome / cell-cell junction / lamellipodium / actin cytoskeleton / presynapse / Clathrin-mediated endocytosis / HATs acetylate histones / Factors involved in megakaryocyte development and platelet production / regulation of apoptotic process
類似検索 - 分子機能
Actins signature 1. / Actin, conserved site / Actins signature 2. / Actin/actin-like conserved site / Actins and actin-related proteins signature. / Actin / Actin family / Actin / ATPase, nucleotide binding domain
類似検索 - ドメイン・相同性
: / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / PHOSPHATE ION / Actin, cytoplasmic 1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Amanita phalloides (タマゴテングタケ)
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
データ登録者Boiero Sanders, M. / Oosterheert, W. / Hofnagel, O. / Bieling, P. / Raunser, S.
資金援助 ドイツ, European Union, 3件
組織認可番号国
Alexander von Humboldt Foundation ドイツ
German Research Foundation (DFG)BI 1998/2-1 ドイツ
European Research Council (ERC)856118European Union
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: Phalloidin and DNase I-bound F-actin pointed end structures reveal principles of filament stabilization and disassembly.
著者: Micaela Boiero Sanders / Wout Oosterheert / Oliver Hofnagel / Peter Bieling / Stefan Raunser /
要旨: Actin filament turnover involves subunits binding to and dissociating from the filament ends, with the pointed end being the primary site of filament disassembly. Several molecules modulate filament ...Actin filament turnover involves subunits binding to and dissociating from the filament ends, with the pointed end being the primary site of filament disassembly. Several molecules modulate filament turnover, but the underlying mechanisms remain incompletely understood. Here, we present three cryo-EM structures of the F-actin pointed end in the presence and absence of phalloidin or DNase I. The two terminal subunits at the undecorated pointed end adopt a twisted conformation. Phalloidin can still bind and bridge these subunits, inducing a conformational shift to a flattened, F-actin-like state. This explains how phalloidin prevents depolymerization at the pointed end. Interestingly, two DNase I molecules simultaneously bind to the phalloidin-stabilized pointed end. In the absence of phalloidin, DNase I binding would disrupt the terminal actin subunit packing, resulting in filament disassembly. Our findings uncover molecular principles of pointed end regulation and provide structural insights into the kinetic asymmetry between the actin filament ends.
履歴
登録2024年5月31日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02024年9月11日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年10月2日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / em_admin
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _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: Actin, cytoplasmic 1, N-terminally processed
B: Actin, cytoplasmic 1, N-terminally processed
C: Actin, cytoplasmic 1, N-terminally processed
D: Actin, cytoplasmic 1, N-terminally processed
H: Phalloidin
I: Phalloidin
K: Phalloidin
J: Phalloidin
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)171,95120
ポリマ－169,7658
非ポリマー2,18612
水00
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
Actin, cytoplasmic 1, N-terminally processed


分子量: 41632.422 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: Beta-actin recombinantly purified from insect cells.
由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: ACTB / プラスミド: p2336 pFL_ACTB_C272A / 細胞株 (発現宿主): BTI-Tnao38 / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 参照: UniProt: P60709
#2: タンパク質・ペプチド
Phalloidin


タイプ: Peptide-like / クラス: 毒素 / 分子量: 808.899 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: phalloidin from Amanita phalloides.
由来: (天然) Amanita phalloides (タマゴテングタケ)
参照: BIRD: PRD_002366
#3: 化合物
ChemComp-ADP / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP


分子量: 427.201 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H15N5O10P2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: ADP, エネルギー貯蔵分子*YM
#4: 化合物
ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#5: 化合物
ChemComp-PO4 / PHOSPHATE ION / ホスファ-ト


分子量: 94.971 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: PO4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
研究の焦点であるリガンドがあるかY

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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
ID名称タイプ詳細Entity IDParent-ID由来
1Actin filament pointed end bound by phalloidinCOMPLEXHuman beta-actin was purified recombinantly, phalloidin (from Amanita phalloides) was bought from sigma. The components were mixed to assemble the complex prior to cryo-EM grid preparation.#1-#20MULTIPLE SOURCES
2Actin filament pointed endCOMPLEXThe four terminal subunits of the pointed end of the actin filament.#11RECOMBINANT
3PhalloidinCOMPLEXToxin from Amanita phalloides that stabilizes the actin filament#21NATURAL
分子量
IDEntity assembly-ID実験値
11NO
22NO
33NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22Homo sapiens (ヒト)9606
33Amanita phalloides (タマゴテングタケ)67723
由来(組換発現)生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 細胞: BTI-Tnao38
緩衝液pH: 7.1
詳細: 1xKMEH (10 mM HEPES pH 7.1, 100 mM KCl, 2 mM MgCl2, 1 mM EGTA, 0.5 mM TCEP)
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
110 mMHEPES1
2100 mMpotassium chlorideKCl1
32 mMmagnesium chlorideMgCl21
41 mMEGTA1
50.5 mMTCEP1
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: GOLD / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/1
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE-PROPANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 286 K / 詳細: 3 seconds, force 0.

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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
詳細: 300 kV Titan Krios G2 microscope (Thermo Fisher Scientific) with an in-column Cs-corrector.
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）: 81000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2700 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1200 nm / Cs: 0.01 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 64.6 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: 20393
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / 詳細: Gatan energy filter. / エネルギーフィルタースリット幅: 15 eV
球面収差補正装置: Titan Krios G2 microscope (Thermo Fisher Scientific) with an in-column Cs-corrector.

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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
1crYOLO1.5.8粒子像選択
2EPU画像取得
4CTFFIND4.13CTF補正
7UCSF ChimeraX1.5モデルフィッティング
8Coot0.9.8.1モデルフィッティング
10cryoSPARCv3.3.2初期オイラー角割当
11cryoSPARCv4.0.3最終オイラー角割当
12cryoSPARCv4.2.1分類
13cryoSPARCv4.2.1３次元再構成
14Coot0.9.8.1モデル精密化
15PHENIX1.21rc1_5015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: 5200600 / 詳細: Particles picked using SPHIRE-crYOLO.
対称性点対称性: C1 (非対称)
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: 280802 / 詳細: Local Refinement in CryoSPARC. / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL
原子モデル構築PDB-ID: 8rtt

8rtt


Accession code: 8rtt / 詳細: actin and phalloidin model / Source name: PDB / タイプ: experimental model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00212028
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.55216332
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d7.3681672
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0421816
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0042068

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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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