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- PDB-9g5i: Cryo-EM structure of a 2:1 ALK:ALKAL2 complex obtained after re-p... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9g5i
タイトルCryo-EM structure of a 2:1 ALK:ALKAL2 complex obtained after re-processing of EMPIAR-10930 data
要素
  • ALK and LTK ligand 2
  • ALK tyrosine kinase receptor
キーワードCYTOKINE / Complex / receptor tyrosine kinase
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of ERK5 cascade / ASP-3026-resistant ALK mutants / NVP-TAE684-resistant ALK mutants / alectinib-resistant ALK mutants / brigatinib-resistant ALK mutants / ceritinib-resistant ALK mutants / crizotinib-resistant ALK mutants / lorlatinib-resistant ALK mutants / MDK and PTN in ALK signaling / receptor signaling protein tyrosine kinase activator activity ...positive regulation of ERK5 cascade / ASP-3026-resistant ALK mutants / NVP-TAE684-resistant ALK mutants / alectinib-resistant ALK mutants / brigatinib-resistant ALK mutants / ceritinib-resistant ALK mutants / crizotinib-resistant ALK mutants / lorlatinib-resistant ALK mutants / MDK and PTN in ALK signaling / receptor signaling protein tyrosine kinase activator activity / regulation of dopamine receptor signaling pathway / response to environmental enrichment / ALK mutants bind TKIs / transmembrane receptor protein tyrosine kinase activator activity / swimming behavior / phosphorylation / Signaling by LTK / positive regulation of dendrite development / regulation of neuron differentiation / peptidyl-tyrosine autophosphorylation / Signaling by ALK / response to stress / adult behavior / energy homeostasis / neuron development / negative regulation of lipid catabolic process / transmembrane receptor protein tyrosine kinase activity / cell surface receptor protein tyrosine kinase signaling pathway / cytokine activity / hippocampus development / positive regulation of NF-kappaB transcription factor activity / receptor protein-tyrosine kinase / positive regulation of neuron projection development / receptor tyrosine kinase binding / Signaling by ALK fusions and activated point mutants / heparin binding / regulation of cell population proliferation / protein autophosphorylation / protein tyrosine kinase activity / regulation of apoptotic process / positive regulation of ERK1 and ERK2 cascade / receptor complex / signal transduction / protein-containing complex / extracellular space / extracellular exosome / extracellular region / ATP binding / identical protein binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
ALK and LTK ligand 1/2 / ALK and LTK ligand 1/2 / : / ALK/LTK, Glycine-rich domain / MAM domain, meprin/A5/mu / MAM domain / MAM domain profile. / Tyrosine-protein kinase, receptor class II, conserved site / Receptor tyrosine kinase class II signature. / Low-density lipoprotein receptor domain class A ...ALK and LTK ligand 1/2 / ALK and LTK ligand 1/2 / : / ALK/LTK, Glycine-rich domain / MAM domain, meprin/A5/mu / MAM domain / MAM domain profile. / Tyrosine-protein kinase, receptor class II, conserved site / Receptor tyrosine kinase class II signature. / Low-density lipoprotein receptor domain class A / Low-density lipoprotein (LDL) receptor class A repeat / LDL receptor-like superfamily / : / Tyrosine-protein kinase, catalytic domain / Tyrosine kinase, catalytic domain / Tyrosine protein kinases specific active-site signature. / Tyrosine-protein kinase, active site / Concanavalin A-like lectin/glucanase domain superfamily / Serine-threonine/tyrosine-protein kinase, catalytic domain / Protein tyrosine and serine/threonine kinase / Protein kinase, ATP binding site / Protein kinases ATP-binding region signature. / Protein kinase domain profile. / Protein kinase domain / Protein kinase-like domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
ALK and LTK ligand 2 / ALK tyrosine kinase receptor
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: 3.2 Å
データ登録者Felix, J. / De Munck, S. / Bazan, J.F. / Savvides, S.N.
資金援助 ベルギー, 2件
組織認可番号国
Research Foundation - Flanders (FWO)G0B4918N ベルギー
Other governmentFlanders Institute for Biotechnology (VIB) grant number C0101 ベルギー
引用ジャーナル: PLoS Biol / 年: 2025
タイトル: Reanalysis of cryo-EM data reveals ALK-cytokine assemblies with both 2:1 and 2:2 stoichiometries.
著者: Jan Felix / Steven De Munck / J Fernando Bazan / Savvas N Savvides /
要旨: Activation of Anaplastic lymphoma kinase (ALK) and leukocyte tyrosine kinase (LTK) by their cognate cytokines ALKAL2 and ALKAL1 plays important roles in development, metabolism, and cancer. Recent ...Activation of Anaplastic lymphoma kinase (ALK) and leukocyte tyrosine kinase (LTK) by their cognate cytokines ALKAL2 and ALKAL1 plays important roles in development, metabolism, and cancer. Recent structural studies revealed ALK/LTK-cytokine assemblies with distinct stoichiometries. Structures of ALK-ALKAL2 and LTK-ALKAL1 complexes with 2:1 stoichiometry determined by X-ray crystallography contrasted the 2:2 ALK-ALKAL2 complexes determined by cryo-EM and X-ray crystallography. Here, we show based on reanalysis of the cryo-EM data deposited in EMPIAR-10930 that over half of the ALK-ALKAL2 particles in the dataset are classified into 2D and 3D classes obeying a 2:1 stoichiometry besides the originally reported structure displaying 2:2 stoichiometry. Unlike particles representing the 2:2 ALK-ALKAL2 complex, particles for the 2:1 ALK-ALKAL2 complex suffer severely from preferred orientations that resulted in cryo-EM maps displaying strong anisotropy. Here, we show that extensive particle orientation rebalancing in cryoSPARC followed by 3D refinement with Blush regularization in RELION constitutes an effective strategy for avoiding map artifacts relating to preferred particle orientations and report a 3D reconstruction of the 2:1 ALK-ALKAL2 complex to 3.2 Å resolution from EMPIAR-10930. This new cryo-EM structure together with the crystal structures of ALK-ALKAL2 and LTK-ALKAL1 complexes with 2:1 stoichiometry reconciles a common receptor dimerization mode for ALK and LTK and provides direct evidence for the presence of an ALK-ALKAL2 complex with 2:1 stoichiometry next to the reported 2:2 stoichiometric assembly in the EMPIAR-10930 dataset. Finally, our analysis emphasizes the importance of public deposition of raw cryo-EM data to allow reanalysis and interpretation.
履歴
登録2024年7月17日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02025年3月12日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年3月12日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年3月12日Data content type: Additional map / Part number: 1 / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年3月12日Data content type: FSC / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年3月12日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年3月12日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年3月12日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年3月12日Data content type: Mask / Part number: 1 / Data content type: Mask / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年3月12日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年4月23日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID / _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: ALK tyrosine kinase receptor
B: ALK tyrosine kinase receptor
C: ALK and LTK ligand 2


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)93,3953
ポリマ－93,3953
非ポリマー00
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 ALK tyrosine kinase receptor / Anaplastic lymphoma kinase


分子量: 39377.559 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: ALK / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q9UM73, receptor protein-tyrosine kinase
#2: タンパク質 ALK and LTK ligand 2 / Augmentor alpha / AUG-alpha


分子量: 14640.013 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: ALKAL2, FAM150B, UNQ542/PRO1097 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q6UX46
Has protein modificationY

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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: Cryo-EM structure of a 2:1 ALK:ALKAL2 complex obtained after re-processing of EMPIAR-10930 data
タイプ: COMPLEX
詳細: Sample preparation and data collection was performed by Reshetnyak et al. (Nature, 2021, https://doi.org/10.1038/s41586-021-04140-8). Motion corrected micrographs and an uncleaned particle ...詳細: Sample preparation and data collection was performed by Reshetnyak et al. (Nature, 2021, https://doi.org/10.1038/s41586-021-04140-8). Motion corrected micrographs and an uncleaned particle stack containing 18,053,750 particles were downloaded from EMPIAR entry 10930. All subsequent data processing, refinement en model building was performed by Jan Felix with help from Steven De Munck and Savvas Savvides.
Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.086 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: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
緩衝液pH: 7.4
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
115 mMHEPES1
2150 mMNaCl1
33 %PEG40001
試料濃度: 1 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: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 95 % / 凍結前の試料温度: 283.15 K
詳細: QUANTIFOIL R1.2/1/3 gold 300 mesh grids without glow-discharge, blotting time 3 sec., blotting force -5.

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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: SerialEM coma-free alignment
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）: 1500 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: 70 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
最高温度: 98 K / 最低温度: 96 K
撮影平均露光時間: 4.2 sec. / 電子線照射量: 81 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 13618
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / 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詳細
1cryoSPARC3.3.1粒子像選択
4cryoSPARC3.3.1CTF補正
7UCSF Chimeraモデルフィッティング
9cryoSPARC4.5初期オイラー角割当
10cryoSPARC4.5最終オイラー角割当
11cryoSPARC4.5分類
12RELION5３次元再構成
13PHENIX1.19.2-4158モデル精密化
14REFMACモデル精密化Refmac-servalcat from CCP-EM v1.6
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: 18053705
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 142986
詳細: Final 3D refinement was performed in Relion v5 with enabled Blush Regularization.
対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: OTHER / 空間: REAL
詳細: Rigid-body fitting in Chimera was followed by manual building in Coot and refinement using Phenix real-space refine and Refmac-Servalcat.
原子モデル構築PDB-ID: 7N00

7n00


Accession code: 7N00 / Source name: PDB / タイプ: experimental model

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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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