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万見
- EMDB-16799: Cryo-EM structure of the NINJ1 filament -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-16799
タイトルCryo-EM structure of the NINJ1 filament
マップデータ
試料
  • 細胞器官・細胞要素: NINJ1
    • タンパク質・ペプチド: Ninjurin-1
キーワードPolymer (重合体) / Membrane protein (膜タンパク質) / Cell death (細胞死)
機能・相同性
機能・相同性情報


cell adhesion mediator activity / leukocyte chemotaxis involved in inflammatory response / membrane destabilizing activity / muscle cell differentiation / positive regulation of toll-like receptor 4 signaling pathway / 再生 (生物学) / プログラム細胞死 / heterotypic cell-cell adhesion / pyroptotic inflammatory response / synaptic membrane ...cell adhesion mediator activity / leukocyte chemotaxis involved in inflammatory response / membrane destabilizing activity / muscle cell differentiation / positive regulation of toll-like receptor 4 signaling pathway / 再生 (生物学) / プログラム細胞死 / heterotypic cell-cell adhesion / pyroptotic inflammatory response / synaptic membrane / lipopolysaccharide binding / protein homooligomerization / positive regulation of inflammatory response / positive regulation of angiogenesis / nervous system development / 血管新生 / killing of cells of another organism / 細胞接着 / extracellular region / 細胞膜
類似検索 - 分子機能
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.8 Å
データ登録者Degen MD / Hiller SH / Maier TM
資金援助 スイス, 1件
OrganizationGrant number国
Swiss Nanoscience Institute スイス
引用ジャーナル: Nature / 年: 2023
タイトル: Structural basis of NINJ1-mediated plasma membrane rupture in cell death.
著者: Morris Degen / José Carlos Santos / Kristyna Pluhackova / Gonzalo Cebrero / Saray Ramos / Gytis Jankevicius / Ella Hartenian / Undina Guillerm / Stefania A Mari / Bastian Kohl / Daniel J ...著者: Morris Degen / José Carlos Santos / Kristyna Pluhackova / Gonzalo Cebrero / Saray Ramos / Gytis Jankevicius / Ella Hartenian / Undina Guillerm / Stefania A Mari / Bastian Kohl / Daniel J Müller / Paul Schanda / Timm Maier / Camilo Perez / Christian Sieben / Petr Broz / Sebastian Hiller /
要旨: Eukaryotic cells can undergo different forms of programmed cell death, many of which culminate in plasma membrane rupture as the defining terminal event. Plasma membrane rupture was long thought to ...Eukaryotic cells can undergo different forms of programmed cell death, many of which culminate in plasma membrane rupture as the defining terminal event. Plasma membrane rupture was long thought to be driven by osmotic pressure, but it has recently been shown to be in many cases an active process, mediated by the protein ninjurin-1 (NINJ1). Here we resolve the structure of NINJ1 and the mechanism by which it ruptures membranes. Super-resolution microscopy reveals that NINJ1 clusters into structurally diverse assemblies in the membranes of dying cells, in particular large, filamentous assemblies with branched morphology. A cryo-electron microscopy structure of NINJ1 filaments shows a tightly packed fence-like array of transmembrane α-helices. Filament directionality and stability is defined by two amphipathic α-helices that interlink adjacent filament subunits. The NINJ1 filament features a hydrophilic side and a hydrophobic side, and molecular dynamics simulations show that it can stably cap membrane edges. The function of the resulting supramolecular arrangement was validated by site-directed mutagenesis. Our data thus suggest that, during lytic cell death, the extracellular α-helices of NINJ1 insert into the plasma membrane to polymerize NINJ1 monomers into amphipathic filaments that rupture the plasma membrane. The membrane protein NINJ1 is therefore an interactive component of the eukaryotic cell membrane that functions as an in-built breaking point in response to activation of cell death.
履歴
登録2023年3月7日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年5月17日-
マップ公開2023年5月17日-
更新2023年7月12日-
現状2023年7月12日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_16799.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_16799.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 103 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.82 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.055
最小 - 最大-0.12491487 - 0.21797712
平均 (標準偏差)0.0015063232 (±0.009171344)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ300300300
Spacing300300300
セルA=B=C: 246.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_16799_half_map_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_16799_half_map_2.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : NINJ1

全体名称: NINJ1
要素
  • 細胞器官・細胞要素: NINJ1
    • タンパク質・ペプチド: Ninjurin-1

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超分子 #1: NINJ1

超分子名称: NINJ1 / タイプ: organelle_or_cellular_component / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Ninjurin-1

分子名称: Ninjurin-1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 16.369932 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
GSDSGTEEYE LNGGLPPGTP GSPDASPARW GWRHGPINVN HYASKKSAAE SMLDIALLMA NASQLKAVVE QGPSFAFYVP LVVLISISL VLQIGVGVLL IFLVKYDLNN PAKHAKLDFL NNLATGLVFI IVVVNIFITA FGVQKPLMDM APQQ

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析らせん対称体再構成法
試料の集合状態filament

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試料調製

緩衝液pH: 8
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: SPOT SCAN / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 最大 デフォーカス（公称値）: 3.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.2 µm
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
平均電子線量: 47.0 e/Å2
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
最終 再構成想定した対称性 - らせんパラメータ - Δz: 20.95 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: -1.05 °
想定した対称性 - らせんパラメータ - 軸対称性: C1 (非対称)
解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.2, 3.3) / 使用した粒子像数: 709840
FSC曲線 (解像度の算出)

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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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