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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 9qln | ||||||
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タイトル | Human myoferlin (1-1997) in the lipid-free, Ca2+-bound state | ||||||
![]() | Myoferlin | ||||||
![]() | MEMBRANE PROTEIN / Ferlins / myoferlin / multi-C2 domain | ||||||
機能・相同性 | ![]() regulation of neurotransmitter secretion / plasma membrane repair / blood circulation / muscle contraction / phospholipid binding / caveola / centriolar satellite / synaptic vesicle membrane / nuclear envelope / cytoplasmic vesicle ...regulation of neurotransmitter secretion / plasma membrane repair / blood circulation / muscle contraction / phospholipid binding / caveola / centriolar satellite / synaptic vesicle membrane / nuclear envelope / cytoplasmic vesicle / nuclear membrane / cilium / ciliary basal body / intracellular membrane-bounded organelle / calcium ion binding / extracellular exosome / plasma membrane 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: 3.2 Å | ||||||
![]() | Cretu, C. / Moser, T. | ||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: Structural insights into lipid membrane binding by human ferlins. 著者: Constantin Cretu / Aleksandar Chernev / Csaba Zoltán Kibédi Szabó / Vladimir Pena / Henning Urlaub / Tobias Moser / Julia Preobraschenski / ![]() ![]() 要旨: Ferlins are ancient membrane proteins with a unique architecture, and play central roles in crucial processes that involve Ca-dependent vesicle fusion. Despite their links to multiple human diseases ...Ferlins are ancient membrane proteins with a unique architecture, and play central roles in crucial processes that involve Ca-dependent vesicle fusion. Despite their links to multiple human diseases and numerous functional studies, a mechanistic understanding of how these multi-C domain-containing proteins interact with lipid membranes to promote membrane remodelling and fusion is currently lacking. Here we obtain near-complete cryo-electron microscopy structures of human myoferlin and dysferlin in their Ca- and lipid-bound states. We show that ferlins adopt compact, ring-like tertiary structures upon membrane binding. The top arch of the ferlin ring, composed of the CC-CD region, is rigid and exhibits only little variability across the observed functional states. In contrast, the N-terminal CB and the C-terminal CF-CG domains cycle between alternative conformations and, in response to Ca, close the ferlin ring, promoting tight interaction with the target membrane. Probing key domain interfaces validates the observed architecture, and informs a model of how ferlins engage lipid bilayers in a Ca-dependent manner. This work reveals the general principles of human ferlin structures and provides a framework for future analyses of ferlin-dependent cellular functions and disease mechanisms. | ||||||
履歴 |
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構造の表示
構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
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ダウンロードとリンク
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ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | ![]() | 367.6 KB | 表示 | ![]() |
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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 | ![]() | 1.4 MB | 表示 | ![]() |
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文書・詳細版 | ![]() | 1.4 MB | 表示 | |
XML形式データ | ![]() | 52.9 KB | 表示 | |
CIF形式データ | ![]() | 79.7 KB | 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 | ![]() 53229MC ![]() 9h6xC ![]() 9qkvC ![]() 9qleC ![]() 9qlfC ![]() 9qlsC C: 同じ文献を引用 ( M: このデータのモデリングに利用したマップデータ |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性 ![]() |
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リンク
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集合体
登録構造単位 | ![]()
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1 |
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要素
#1: タンパク質 | 分子量: 232625.953 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 詳細: Cytosolic domain of human myoferlin (residues 1-1997), cloned in-frame with an N-terminal twin-StrepII tag 由来: (組換発現) ![]() 詳細 (発現宿主): twin-StrepII-HRV3C-Myoferlin (1-1997) Cell (発現宿主): Sf9 cells 発現宿主: ![]() ![]() 参照: UniProt: Q9NZM1 | ||||
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#2: 化合物 | ChemComp-CA / 研究の焦点であるリガンドがあるか | Y | Has protein modification | N | |
-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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: Lipid-free human myoferlin (residues 1-1997) in the Ca2+-bound state タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT | ||||||||||||||||||||||||||||||
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分子量 | 実験値: NO | ||||||||||||||||||||||||||||||
由来(天然) | 生物種: ![]() | ||||||||||||||||||||||||||||||
由来(組換発現) | 生物種: ![]() ![]() | ||||||||||||||||||||||||||||||
緩衝液 | pH: 7.5 | ||||||||||||||||||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 1.15 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES 詳細: Prior to cryo-EM grid preparation, human myoferlin (1-1997) was subjected to GraFix in the presence of 0.5 mM CaCl2. GraFix fractions were quenched with 50 mM Lysine and Arginine, buffer ...詳細: Prior to cryo-EM grid preparation, human myoferlin (1-1997) was subjected to GraFix in the presence of 0.5 mM CaCl2. GraFix fractions were quenched with 50 mM Lysine and Arginine, buffer exchanged and concentrated to A280~1.15 | ||||||||||||||||||||||||||||||
試料支持 | グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 200 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-PROPANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277.15 K 詳細: After the application of 3 uL sample (A280~1.15), the grids were blotted for 7-7.5s at a blot force of 3. |
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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 |
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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 / 倍率(公称値): 165000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 2300 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 800 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 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 |
撮影 | 平均露光時間: 3.42 sec. / 電子線照射量: 39.91 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k) 撮影したグリッド数: 2 / 実像数: 19413 詳細: Dataset 1: 10373 movies, 10354 movies were accepted after curation, total fluence on sample: 39.91 e-/A2 (3.42s per exposure). Dataset 2: 9040 movies, 8669 movies were accepted after ...詳細: Dataset 1: 10373 movies, 10354 movies were accepted after curation, total fluence on sample: 39.91 e-/A2 (3.42s per exposure). Dataset 2: 9040 movies, 8669 movies were accepted after curation, total fluence on sample: 39.85 e-/A2 (3.69s per exposure). |
電子光学装置 | エネルギーフィルター名称: TFS Selectris / エネルギーフィルタースリット幅: 10 eV |
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解析
EMソフトウェア |
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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: 9109366 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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: 102339 / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | B value: 174.4 / プロトコル: AB INITIO MODEL / 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: 167.91 Å2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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