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- PDB-9mhf: Cryo-EM reconstruction of PI3KC3-C1 in complex with Human RAB1A(Q70L) -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9mhf
タイトルCryo-EM reconstruction of PI3KC3-C1 in complex with Human RAB1A(Q70L)
要素
  • Beclin 1-associated autophagy-related key regulator
  • Beclin-1
  • Phosphatidylinositol 3-kinase catalytic subunit type 3
  • Phosphoinositide 3-kinase regulatory subunit 4
  • Ras-related protein Rab-1A
キーワードSIGNALING PROTEIN / Complex / GTPase / GTP-binding / Autophagy / Kinase / Lipid Kinase
機能・相同性
機能・相同性情報


extrinsic component of omegasome membrane / phosphatidylinositol 3-kinase inhibitor activity / positive regulation of glycoprotein metabolic process / extrinsic component of phagophore assembly site membrane / nucleus-vacuole junction / regulation of triglyceride metabolic process / cellular response to aluminum ion / growth hormone secretion / positive regulation of protein lipidation / postsynaptic endosome ...extrinsic component of omegasome membrane / phosphatidylinositol 3-kinase inhibitor activity / positive regulation of glycoprotein metabolic process / extrinsic component of phagophore assembly site membrane / nucleus-vacuole junction / regulation of triglyceride metabolic process / cellular response to aluminum ion / growth hormone secretion / positive regulation of protein lipidation / postsynaptic endosome / Toll Like Receptor 9 (TLR9) Cascade / positive regulation of stress granule assembly / Synthesis of PIPs at the late endosome membrane / phosphatidylinositol 3-kinase complex, class III / cellular response to oxygen-glucose deprivation / Synthesis of PIPs at the early endosome membrane / phosphatidylinositol 3-kinase complex, class III, type II / phosphatidylinositol 3-kinase complex, class III, type I / response to mitochondrial depolarisation / presynaptic endosome / positive regulation of attachment of mitotic spindle microtubules to kinetochore / host-mediated activation of viral genome replication / mitochondria-associated endoplasmic reticulum membrane contact site / COPII-coated vesicle cargo loading / engulfment of apoptotic cell / negative regulation of lysosome organization / phosphatidylinositol kinase activity / Synthesis of PIPs at the Golgi membrane / positive regulation of autophagosome assembly / regulation of protein complex stability / cytoplasmic side of mitochondrial outer membrane / phosphatidylinositol 3-kinase regulator activity / early endosome to late endosome transport / negative regulation of autophagosome assembly / response to L-leucine / protein localization to phagophore assembly site / receptor catabolic process / phagophore assembly site membrane / RAB geranylgeranylation / protein targeting to vacuole / SMAD protein signal transduction / late endosome to vacuole transport / protein targeting to lysosome / endosome organization / pexophagy / RAB GEFs exchange GTP for GDP on RABs / melanosome transport / positive regulation of natural killer cell mediated cytotoxicity / Translation of Replicase and Assembly of the Replication Transcription Complex / phagophore assembly site / Golgi Cisternae Pericentriolar Stack Reorganization / vesicle transport along microtubule / COPII-mediated vesicle transport / cellular response to nitrogen starvation / negative regulation of programmed cell death / phosphatidylinositol 3-kinase / phosphatidylinositol-3-phosphate biosynthetic process / 1-phosphatidylinositol-3-kinase activity / COPI-dependent Golgi-to-ER retrograde traffic / post-transcriptional regulation of gene expression / mitotic metaphase chromosome alignment / response to vitamin E / virion assembly / lysosome organization / transport vesicle membrane / Macroautophagy / response to iron(II) ion / endosome to lysosome transport / positive regulation of cardiac muscle hypertrophy / autophagosome membrane docking / RSV-host interactions / cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway / p38MAPK cascade / phosphatidylinositol phosphate biosynthetic process / negative regulation of protein phosphorylation / phosphatidylinositol-mediated signaling / Golgi organization / autolysosome / autophagosome membrane / PI3K Cascade / protein secretion / amyloid-beta metabolic process / RHO GTPases Activate NADPH Oxidases / autophagosome maturation / regulation of macroautophagy / cellular defense response / endoplasmic reticulum to Golgi vesicle-mediated transport / axoneme / neuron development / synaptic vesicle endocytosis / autophagosome assembly / phosphatidylinositol 3-kinase binding / cellular response to glucose starvation / mitophagy / intercellular bridge / COPI-mediated anterograde transport / JNK cascade / phagocytic vesicle / vesicle-mediated transport / positive regulation of intrinsic apoptotic signaling pathway
類似検索 - 分子機能
UV radiation resistance protein/autophagy-related protein 14 / Vacuolar sorting 38 and autophagy-related subunit 14 / Serine/threonine-protein kinase Vps15-like / : / Beclin-1, BH3 domain / Beclin-1 BH3 domain, Bcl-2-interacting / Atg6/Beclin / Atg6/Beclin C-terminal domain superfamily / Atg6, BARA domain / Atg6/beclin, coiled-coil domain ...UV radiation resistance protein/autophagy-related protein 14 / Vacuolar sorting 38 and autophagy-related subunit 14 / Serine/threonine-protein kinase Vps15-like / : / Beclin-1, BH3 domain / Beclin-1 BH3 domain, Bcl-2-interacting / Atg6/Beclin / Atg6/Beclin C-terminal domain superfamily / Atg6, BARA domain / Atg6/beclin, coiled-coil domain / Apg6 BARA domain / Apg6 coiled-coil region / Phosphatidylinositol 3-kinase, Vps34 type / : / : / : / Phosphatase 2A Regulatory Subunit A, helical domain / ARF-like small GTPases; ARF, ADP-ribosylation factor / HEAT repeat profile. / HEAT, type 2 / Small GTPase Rab domain profile. / C2 phosphatidylinositol 3-kinase-type domain / Phosphoinositide 3-kinase C2 / C2 phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K)-type domain profile. / Phosphoinositide 3-kinase, region postulated to contain C2 domain / Phosphoinositide 3-kinase family, accessory domain (PIK domain) / Phosphoinositide 3-kinase family, accessory domain (PIK domain) / Phosphoinositide 3-kinase, accessory (PIK) domain superfamily / Phosphoinositide 3-kinase, accessory (PIK) domain / Phosphatidylinositol kinase / PIK helical domain profile. / Phosphatidylinositol 3- and 4-kinases signature 1. / Phosphatidylinositol 3/4-kinase, conserved site / Phosphatidylinositol 3- and 4-kinases signature 2. / Phosphatidylinositol 3-/4-kinase, catalytic domain superfamily / Phosphoinositide 3-kinase, catalytic domain / Phosphatidylinositol 3- and 4-kinase / Phosphatidylinositol 3- and 4-kinases catalytic domain profile. / Phosphatidylinositol 3-/4-kinase, catalytic domain / Ran (Ras-related nuclear proteins) /TC4 subfamily of small GTPases / C2 domain superfamily / Rho (Ras homology) subfamily of Ras-like small GTPases / Ras subfamily of RAS small GTPases / Small GTPase / Ras family / Rab subfamily of small GTPases / Armadillo-like helical / Small GTP-binding protein domain / WD domain, G-beta repeat / Armadillo-type fold / Serine/threonine-protein kinase, active site / Serine/Threonine protein kinases active-site signature. / Trp-Asp (WD) repeats signature. / Protein kinase domain / Trp-Asp (WD) repeats profile. / Trp-Asp (WD) repeats circular profile. / WD40 repeats / WD40 repeat / Serine/Threonine protein kinases, catalytic domain / WD40-repeat-containing domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily / Protein kinase domain profile. / Protein kinase domain / Protein kinase-like domain superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
GUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / MYRISTIC ACID / Ras-related protein Rab-1A / Beclin-1 / Beclin 1-associated autophagy-related key regulator / Phosphatidylinositol 3-kinase catalytic subunit type 3 / Phosphoinositide 3-kinase regulatory subunit 4
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: 2.73 Å
データ登録者Cook, A.S.I. / Hurley, J.H. / Chen, M.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
Aligning Science Across Parkinsons (ASAP)ASAP-000350 米国
引用ジャーナル: Science / 年: 2025
タイトル: Structural pathway for PI3-kinase regulation by VPS15 in autophagy.
著者: Annan S I Cook / Minghao Chen / Thanh N Nguyen / Ainara Claveras Cabezudo / Grace Khuu / Shanlin Rao / Samantha N Garcia / Mingxuan Yang / Anthony T Iavarone / Xuefeng Ren / Michael Lazarou / ...著者: Annan S I Cook / Minghao Chen / Thanh N Nguyen / Ainara Claveras Cabezudo / Grace Khuu / Shanlin Rao / Samantha N Garcia / Mingxuan Yang / Anthony T Iavarone / Xuefeng Ren / Michael Lazarou / Gerhard Hummer / James H Hurley /
要旨: The class III phosphatidylinositol-3 kinase complexes I and II (PI3KC3-C1 and PI3KC3-C2) have vital roles in macroautophagy and endosomal maturation, respectively. We elucidated a structural pathway ...The class III phosphatidylinositol-3 kinase complexes I and II (PI3KC3-C1 and PI3KC3-C2) have vital roles in macroautophagy and endosomal maturation, respectively. We elucidated a structural pathway of enzyme activation through cryo-electron microscopy analysis of PI3KC3-C1. The inactive conformation of the VPS15 pseudokinase stabilizes the inactive conformation, sequestering its -myristate in the N-lobe of the pseudokinase. Upon activation, the myristate is liberated such that the VPS34 lipid kinase catalyzes phosphatidylinositol-3 phosphate production on membranes. The VPS15 pseudokinase domain binds tightly to guanosine triphosphate and stabilizes a web of interactions to autoinhibit the cytosolic complex and promote activation upon membrane binding. These findings show in atomistic detail how the VPS34 lipid kinase is activated in the context of a complete PI3K complex.
履歴
登録2024年12月11日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年2月12日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年9月3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_ASTM / _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 / _citation_author.name / _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: Phosphoinositide 3-kinase regulatory subunit 4
B: Phosphatidylinositol 3-kinase catalytic subunit type 3
C: Beclin 1-associated autophagy-related key regulator
D: Beclin-1
E: Ras-related protein Rab-1A
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)394,35910
ポリマ－393,0365
非ポリマー1,3235
水1629
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_5551

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要素

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タンパク質 , 5種, 5分子 ABCDE

#1: タンパク質 Phosphoinositide 3-kinase regulatory subunit 4 / PI3-kinase regulatory subunit 4 / PI3-kinase p150 subunit / Phosphoinositide 3-kinase adaptor protein


分子量: 158808.516 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: PIK3R4, VPS15 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
参照: UniProt: Q99570, non-specific serine/threonine protein kinase
#2: タンパク質 Phosphatidylinositol 3-kinase catalytic subunit type 3 / PI3-kinase type 3 / PI3K type 3 / PtdIns-3-kinase type 3 / Phosphatidylinositol 3-kinase p100 ...PI3-kinase type 3 / PI3K type 3 / PtdIns-3-kinase type 3 / Phosphatidylinositol 3-kinase p100 subunit / Phosphoinositide-3-kinase class 3 / hVps34


分子量: 101680.328 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: PIK3C3, VPS34 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q8NEB9, phosphatidylinositol 3-kinase
#3: タンパク質 Beclin 1-associated autophagy-related key regulator


分子量: 55387.266 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: ATG14 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q6ZNE5
#4: タンパク質 Beclin-1 / Coiled-coil myosin-like BCL2-interacting protein / Protein GT197


分子量: 51953.102 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: BECN1, GT197 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q14457
#5: タンパク質 Ras-related protein Rab-1A / YPT1-related protein


分子量: 25206.527 Da / 分子数: 1 / Mutation: Q70L / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: RAB1A, RAB1 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P62820, small monomeric GTPase

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非ポリマー , 4種, 14分子

#6: 化合物 ChemComp-GTP / GUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATE


分子量: 523.180 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O14P3 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: GTP, エネルギー貯蔵分子*YM
#7: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION


分子量: 24.305 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#8: 化合物 ChemComp-MYR / MYRISTIC ACID


分子量: 228.371 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C14H28O2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#9: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 9 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY
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: Phosphatidylinositol-3 kinase class III complex I bound to RAB1A
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#5 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.38445 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)
緩衝液pH: 7.4
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
125 mMHEPESC8H18N2O4S1
2200 mMsodium chlorideNaCl1
32 mMMagnesium chlorideMgCl21
41 mMTCEPC9H15O6P1
試料濃度: 0.2 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持詳細: 25 mA / グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil Active R2/1
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 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: 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）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm / Cs: 2.7 mm
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: 50 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 19300
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
1cryoSPARC3.3.1粒子像選択
7ISOLDE1.7モデルフィッティング
9PHENIX1.21.2_5419モデル精密化
10cryoSPARC3.3.1初期オイラー角割当
11cryoSPARC3.3.1最終オイラー角割当
12cryoSPARC3.3.1分類
13cryoSPARC3.3.1３次元再構成
CTF補正タイプ: NONE
3次元再構成解像度: 2.73 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 721454 / クラス平均像の数: 1 / 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Source name: AlphaFold / タイプ: in silico model
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: 47.67 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.012618096
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d1.056824458
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.06792703
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.01673117
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d15.08896821

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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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