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万見
- PDB-3j96: Structure of 20S supercomplex determined by single particle cryoe... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 3j96
タイトルStructure of 20S supercomplex determined by single particle cryoelectron microscopy (State I)
要素
  • Alpha-soluble NSF attachment protein
  • Synaptosomal-associated protein 25SNAP25
  • Syntaxin-1A
  • Vesicle-associated membrane protein 2Vesicle-associated membrane protein
  • Vesicle-fusing ATPase
キーワードHYDROLASE (加水分解酵素) / vesicle trafficking (小胞)
機能・相同性
機能・相同性情報


soluble NSF attachment protein activity / Intra-Golgi traffic / Retrograde transport at the Trans-Golgi-Network / COPI-dependent Golgi-to-ER retrograde traffic / COPI-mediated anterograde transport / trans-Golgi Network Vesicle Budding / BLOC-1 complex / SNARE complex disassembly / regulation of delayed rectifier potassium channel activity / myosin head/neck binding ...soluble NSF attachment protein activity / Intra-Golgi traffic / Retrograde transport at the Trans-Golgi-Network / COPI-dependent Golgi-to-ER retrograde traffic / COPI-mediated anterograde transport / trans-Golgi Network Vesicle Budding / BLOC-1 complex / SNARE complex disassembly / regulation of delayed rectifier potassium channel activity / myosin head/neck binding / exocytic insertion of neurotransmitter receptor to postsynaptic membrane / Other interleukin signaling / extrinsic component of presynaptic membrane / synaptic vesicle fusion to presynaptic active zone membrane / synaptobrevin 2-SNAP-25-syntaxin-1a-complexin II complex / synaptobrevin 2-SNAP-25-syntaxin-1a complex / synaptobrevin 2-SNAP-25-syntaxin-1a-complexin I complex / Lysosome Vesicle Biogenesis / positive regulation of norepinephrine secretion / regulation of synaptic vesicle priming / Glutamate Neurotransmitter Release Cycle / protein-containing complex disassembly / Norepinephrine Neurotransmitter Release Cycle / COPII-mediated vesicle transport / zymogen granule membrane / Acetylcholine Neurotransmitter Release Cycle / positive regulation of catecholamine secretion / Serotonin Neurotransmitter Release Cycle / GABA synthesis, release, reuptake and degradation / regulated exocytosis / Dopamine Neurotransmitter Release Cycle / Golgi Associated Vesicle Biogenesis / regulation of establishment of protein localization / presynaptic dense core vesicle exocytosis / ribbon synapse / storage vacuole / synaptic vesicle docking / response to gravity / calcium ion-regulated exocytosis of neurotransmitter / Insertion of tail-anchored proteins into the endoplasmic reticulum membrane / eosinophil degranulation / positive regulation of calcium ion-dependent exocytosis / 小胞融合 / vesicle docking / chloride channel inhibitor activity / ATP-dependent protein disaggregase activity / Golgi to plasma membrane protein transport / SNARE complex / SNAP receptor activity / secretion by cell / regulation of vesicle-mediated transport / Cargo recognition for clathrin-mediated endocytosis / Clathrin-mediated endocytosis / LGI-ADAM interactions / hormone secretion / calcium-ion regulated exocytosis / ミオフィラメント / positive regulation of intracellular protein transport / neurotransmitter secretion / regulation of exocytosis / positive regulation of hormone secretion / apical protein localization / neurotransmitter receptor internalization / neuron projection terminus / 神経伝達物質輸送体 / ATP-dependent protein binding / protein localization to membrane / positive regulation of ATP-dependent activity / vesicle-fusing ATPase / regulation of synaptic vesicle recycling / syntaxin-1 binding / insulin secretion / SNARE complex assembly / positive regulation of neurotransmitter secretion / synaptic vesicle priming / syntaxin binding / Neutrophil degranulation / クラスリン / regulation of synapse assembly / endosomal transport / myosin binding / positive regulation of receptor recycling / modulation of excitatory postsynaptic potential / regulation of neuron projection development / エキソサイトーシス / positive regulation of exocytosis / synaptic vesicle exocytosis / voltage-gated potassium channel activity / positive regulation of excitatory postsynaptic potential / 学習 / protein sumoylation / synaptic vesicle endocytosis / long-term memory / 細胞内膜系 / calcium channel inhibitor activity / response to glucose / voltage-gated potassium channel complex / axonal growth cone / presynaptic active zone membrane / vesicle-mediated transport
類似検索 - 分子機能
Soluble NSF attachment protein, SNAP / NSF attachment protein / Vesicle-fusing ATPase / Synaptobrevin/Vesicle-associated membrane protein / SNAP25 / SNAP-25 domain / SNAP-25 family / Synaptobrevin signature. / Syntaxin / Syntaxin N-terminal domain ...Soluble NSF attachment protein, SNAP / NSF attachment protein / Vesicle-fusing ATPase / Synaptobrevin/Vesicle-associated membrane protein / SNAP25 / SNAP-25 domain / SNAP-25 family / Synaptobrevin signature. / Syntaxin / Syntaxin N-terminal domain / Syntaxin, N-terminal domain / Syntaxin / SNARE domain / Synaptobrevin-like / Syntaxin/epimorphin, conserved site / Synaptobrevin / Syntaxin / epimorphin family signature. / v-SNARE, coiled-coil homology domain / v-SNARE coiled-coil homology domain profile. / SNARE / Helical region found in SNAREs / t-SNARE coiled-coil homology domain profile. / Target SNARE coiled-coil homology domain / Cell division protein 48 (CDC48), N-terminal domain / CDC48, N-terminal subdomain / Cell division protein 48 (CDC48) N-terminal domain / CDC48, domain 2 / Cell division protein 48 (CDC48), domain 2 / Cell division protein 48 (CDC48) domain 2 / CDC48 domain 2-like superfamily / Aspartate decarboxylase-like domain superfamily / AAA ATPase, AAA+ lid domain / AAA+ lid domain / ATPase, AAA-type, conserved site / AAA-protein family signature. / ATPase family associated with various cellular activities (AAA) / ATPase, AAA-type, core / Tetratricopeptide-like helical domain superfamily / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Vesicle-fusing ATPase / Syntaxin-1A / Alpha-soluble NSF attachment protein / SNAP25 / Vesicle-associated membrane protein 2
類似検索 - 構成要素
生物種Cricetulus griseus (モンゴルキヌゲネズミ)
Rattus norvegicus (ドブネズミ)
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: 7.6 Å
データ登録者Zhao, M. / Wu, S. / Cheng, Y. / Brunger, A.T.
引用ジャーナル: Nature / 年: 2015
タイトル: Mechanistic insights into the recycling machine of the SNARE complex.
著者: Minglei Zhao / Shenping Wu / Qiangjun Zhou / Sandro Vivona / Daniel J Cipriano / Yifan Cheng / Axel T Brunger /
要旨: Evolutionarily conserved SNARE (soluble N-ethylmaleimide sensitive factor attachment protein receptors) proteins form a complex that drives membrane fusion in eukaryotes. The ATPase NSF (N- ...Evolutionarily conserved SNARE (soluble N-ethylmaleimide sensitive factor attachment protein receptors) proteins form a complex that drives membrane fusion in eukaryotes. The ATPase NSF (N-ethylmaleimide sensitive factor), together with SNAPs (soluble NSF attachment protein), disassembles the SNARE complex into its protein components, making individual SNAREs available for subsequent rounds of fusion. Here we report structures of ATP- and ADP-bound NSF, and the NSF/SNAP/SNARE (20S) supercomplex determined by single-particle electron cryomicroscopy at near-atomic to sub-nanometre resolution without imposing symmetry. Large, potentially force-generating, conformational differences exist between ATP- and ADP-bound NSF. The 20S supercomplex exhibits broken symmetry, transitioning from six-fold symmetry of the NSF ATPase domains to pseudo four-fold symmetry of the SNARE complex. SNAPs interact with the SNARE complex with an opposite structural twist, suggesting an unwinding mechanism. The interfaces between NSF, SNAPs, and SNAREs exhibit characteristic electrostatic patterns, suggesting how one NSF/SNAP species can act on many different SNARE complexes.
履歴
登録2014年12月5日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02015年1月28日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12015年2月11日Group: Database references
改定 1.22018年7月18日Group: Data collection / カテゴリ: em_image_scans / em_software / Item: _em_software.image_processing_id / _em_software.name
改定 1.32024年2月21日Group: Data collection / Database references / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / em_3d_fitting_list / pdbx_initial_refinement_model / refine / struct_ref_seq_dif
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_3d_fitting_list.source_name / _em_3d_fitting_list.type / _refine.ls_d_res_high / _refine.ls_d_res_low / _struct_ref_seq_dif.details

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-6206
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
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: Vesicle-fusing ATPase
B: Vesicle-fusing ATPase
C: Vesicle-fusing ATPase
D: Vesicle-fusing ATPase
E: Vesicle-fusing ATPase
F: Vesicle-fusing ATPase
G: Alpha-soluble NSF attachment protein
H: Alpha-soluble NSF attachment protein
I: Alpha-soluble NSF attachment protein
J: Alpha-soluble NSF attachment protein
K: Vesicle-associated membrane protein 2
L: Syntaxin-1A
M: Synaptosomal-associated protein 25


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)667,28213
ポリマ－667,28213
非ポリマー00
水0
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
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
Vesicle-fusing ATPase / / N-ethylmaleimide-sensitive fusion protein / NEM-sensitive fusion protein / Vesicular-fusion protein ...N-ethylmaleimide-sensitive fusion protein / NEM-sensitive fusion protein / Vesicular-fusion protein NSF / N-ethylmaleimide sensitive factor


分子量: 82907.430 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Cricetulus griseus (モンゴルキヌゲネズミ)
遺伝子: NSF / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P18708, vesicle-fusing ATPase
#2: タンパク質
Alpha-soluble NSF attachment protein / SNAP-alpha / N-ethylmaleimide-sensitive factor attachment protein alpha / alpha-SNAP


分子量: 33377.793 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Rattus norvegicus (ドブネズミ) / 遺伝子: Napa, Snap, Snapa / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P54921
#3: タンパク質 Vesicle-associated membrane protein 2 / Vesicle-associated membrane protein / VAMP-2 / Synaptobrevin-2


分子量: 7231.061 Da / 分子数: 1 / Fragment: UNP residues 28-89 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Rattus norvegicus (ドブネズミ) / 遺伝子: Vamp2, Syb2 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P63045
#4: タンパク質 Syntaxin-1A / Neuron-specific antigen HPC-1 / Synaptotagmin-associated 35 kDa protein / P35A


分子量: 7837.957 Da / 分子数: 1 / Fragment: UNP residues 191-256 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Rattus norvegicus (ドブネズミ) / 遺伝子: Stx1a, Sap / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P32851
#5: タンパク質 Synaptosomal-associated protein 25 / SNAP25 / SNAP-25 / Super protein / SUP / Synaptosomal-associated 25 kDa protein


分子量: 21256.855 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Rattus norvegicus (ドブネズミ) / 遺伝子: Snap25, Snap / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P60881*PLUS

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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Parent-ID
120S supercomplex consisting of truncated neuronal SNARE complex, alpha-SNAP, and N-ethylmaleimide sensitive factor (NSF)RIBOSOMEOne hexamer of NSF + four alpha-SNAP molecules + one SNARE complex0
2N-ethylmaleimide sensitive factor1
3alpha Soluble NSF Attachment Protein1
4Syntaxin-1A1
5Synaptobrevin-21
6Synaptosomal-associated protein 25SNAP251
分子量値: 0.66 MDa / 実験値: NO
緩衝液名称: 50 mM Tris-Cl, 150 mM NaCl, 1 mM AMPPNP, 1 mM EDTA, 1 mM DTT, 0.05% v/v Nonident P-40
pH: 8
詳細: 50 mM Tris-Cl, 150 mM NaCl, 1 mM AMPPNP, 1 mM EDTA, 1 mM DTT, 0.05% v/v Nonident P-40
試料濃度: 15 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: Holey carbon on top of 400 mesh copper grid
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK I / 凍結剤: ETHANE / Temp: 90 K / 湿度: 100 %
詳細: Blot for 3.5 seconds before plunging into liquid ethane (FEI VITROBOT MARK I).
手法: Blot for 3.5 seconds before plunging

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Tecnai Polara / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI POLARA 300 / 日付: 2014年1月28日
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 FIELDBright-field microscopy / 倍率（公称値）: 31000 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）: -1800 nm / Cs: 2.3 mm / カメラ長: 0 mm
試料ホルダ試料ホルダーモデル: OTHER / 資料ホルダタイプ: unspecified
撮影電子線照射量: 44 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 (4k x 4k)
放射プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray
放射波長相対比: 1

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
1PHENIXモデルフィッティング
2UCSF Chimeraモデルフィッティング
3RELION３次元再構成
CTF補正詳細: Each particle
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 7.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 29717 / ピクセルサイズ（公称値）: 2.4312 Å / ピクセルサイズ（実測値）: 2.4312 Å
詳細: (Single particle details: 3D classification, refinement, and reconstruction were performed using RELION) (Single particle--Applied symmetry: C1)
対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: RECIPROCAL / Target criteria: R-factor
詳細: REFINEMENT PROTOCOL--flexible DETAILS--D2 domain of NSF was from crystal structure 1NSF. D1 domain of NSF was from related entry EMD-6204. N domain of NSF was from crystal structure 1QCS. ...詳細: REFINEMENT PROTOCOL--flexible DETAILS--D2 domain of NSF was from crystal structure 1NSF. D1 domain of NSF was from related entry EMD-6204. N domain of NSF was from crystal structure 1QCS. aSNAP was a homology model. SNARE complex was from crystal structure 1N7S.
原子モデル構築

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

IDPDB-IDPDB chain-IDAccession codeInitial refinement model-ID
11NSF

1nsf

A1NSF1
21QCS

1qcs

A1QCS2
31N7S

1n7s

A1N7S3
41N7S

1n7s

B1N7S3
51N7S

1n7s

C1N7S3
61N7S

1n7s

D1N7S3
精密化解像度: 7.6→7.6 Å / SU ML: 1.53 / σ(F): 0.5 / 位相誤差: 40.44 / 立体化学のターゲット値: ML
Rfactor反射数%反射
Rfree0.3035 7233 5.06 %
Rwork0.2997 135735 -
obs0.2999 142968 99.43 %
溶媒の処理減衰半径: 0.9 Å / VDWプローブ半径: 1.11 Å / 溶媒モデル: FLAT BULK SOLVENT MODEL
原子変位パラメータBiso max: 550 Å2 / Biso mean: 500.074 Å2 / Biso min: 30 Å2
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 7.601→311.194 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数41139 0 0 0 41139
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00942091
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d1.59656840
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0736546
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0067355
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d15.90615528
LS精密化 シェル

Refine-ID: ELECTRON MICROSCOPY / Total num. of bins used: 30

解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkNum. reflection all% reflection obs (%)
7.6014-7.68780.52832280.499544764704100
7.6878-7.77820.51022520.48249565208100
7.7782-7.87310.50412320.473642214453100
7.8731-7.97280.45142400.464547645004100
7.9728-8.07770.44812520.44442994551100
8.0777-8.18840.43592400.433748585098100
8.1884-8.30530.42482640.420843594623100
8.3053-8.42930.38532310.410645364767100
8.4293-8.56110.43761920.405947024894100
8.5611-8.70140.43432520.400243834635100
8.7014-8.85150.43582520.397345544806100
8.8515-9.01240.39732400.383446154855100
9.0124-9.18580.38882760.354144734749100
9.1858-9.37330.33542280.341945124740100
9.3733-9.57710.35572640.321146054869100
9.5771-9.79990.34522390.307746764915100
9.7999-10.0450.30722400.30424499473999
10.045-10.31660.28812390.30154272451198
10.3166-10.62020.29742270.29064462468998
10.6202-10.9630.28772720.2794568484099
10.963-11.35490.28011980.26664398459698
11.3549-11.80950.28132340.26564508474299
11.8095-12.3470.28032130.27244489470299
12.347-12.9980.29552060.28484607481399
12.998-13.81230.37732860.30264462474899
13.8123-14.87880.32732380.30964464470299
14.8788-16.3760.33122640.30814563482799
16.376-18.74540.35722510.31794437468899
18.7454-23.6160.33762500.32144491474199
23.616-311.4550.16122330.17744526475999

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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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