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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-0440 | |||||||||
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タイトル | CryoEM structure of the post-translational protein translocation machinery of the ER membrane | |||||||||
マップデータ | EM map after focused refinement | |||||||||
試料 |
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キーワード | Sec61 (Sec61) / post-translational translocation / yeast (酵母) / Sec63 / PROTEIN TRANSPORT / TRANSPORT PROTEIN (運搬体タンパク質) | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 protein transmembrane import into intracellular organelle / misfolded protein transport / Sec62/Sec63 complex / translocon complex / cytosol to endoplasmic reticulum transport / Insertion of tail-anchored proteins into the endoplasmic reticulum membrane / rough endoplasmic reticulum membrane / Ssh1 translocon complex / Sec61 translocon complex / protein-transporting ATPase activity ...protein transmembrane import into intracellular organelle / misfolded protein transport / Sec62/Sec63 complex / translocon complex / cytosol to endoplasmic reticulum transport / Insertion of tail-anchored proteins into the endoplasmic reticulum membrane / rough endoplasmic reticulum membrane / Ssh1 translocon complex / Sec61 translocon complex / protein-transporting ATPase activity / post-translational protein targeting to endoplasmic reticulum membrane / filamentous growth / SRP-dependent cotranslational protein targeting to membrane, translocation / peptide transmembrane transporter activity / signal sequence binding / SRP-dependent cotranslational protein targeting to membrane / post-translational protein targeting to membrane, translocation / nuclear inner membrane / retrograde protein transport, ER to cytosol / protein transmembrane transporter activity / : / guanyl-nucleotide exchange factor activity / cell periphery / ribosome binding / structural molecule activity / endoplasmic reticulum membrane / 小胞体 / ミトコンドリア / 生体膜 / 細胞質基質 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.1 Å | |||||||||
データ登録者 | Wu X / Cabanos C | |||||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2019 タイトル: Structure of the post-translational protein translocation machinery of the ER membrane. 著者: Xudong Wu / Cerrone Cabanos / Tom A Rapoport / 要旨: Many proteins must translocate through the protein-conducting Sec61 channel in the eukaryotic endoplasmic reticulum membrane or the SecY channel in the prokaryotic plasma membrane. Proteins with ...Many proteins must translocate through the protein-conducting Sec61 channel in the eukaryotic endoplasmic reticulum membrane or the SecY channel in the prokaryotic plasma membrane. Proteins with highly hydrophobic signal sequences are first recognized by the signal recognition particle (SRP) and then moved co-translationally through the Sec61 or SecY channel by the associated translating ribosome. Substrates with less hydrophobic signal sequences bypass the SRP and are moved through the channel post-translationally. In eukaryotic cells, post-translational translocation is mediated by the association of the Sec61 channel with another membrane protein complex, the Sec62-Sec63 complex, and substrates are moved through the channel by the luminal BiP ATPase. How the Sec62-Sec63 complex activates the Sec61 channel for post-translational translocation is not known. Here we report the electron cryo-microscopy structure of the Sec complex from Saccharomyces cerevisiae, consisting of the Sec61 channel and the Sec62, Sec63, Sec71 and Sec72 proteins. Sec63 causes wide opening of the lateral gate of the Sec61 channel, priming it for the passage of low-hydrophobicity signal sequences into the lipid phase, without displacing the channel's plug domain. Lateral channel opening is triggered by Sec63 interacting both with cytosolic loops in the C-terminal half of Sec61 and transmembrane segments in the N-terminal half of the Sec61 channel. The cytosolic Brl domain of Sec63 blocks ribosome binding to the channel and recruits Sec71 and Sec72, positioning them for the capture of polypeptides associated with cytosolic Hsp70. Our structure shows how the Sec61 channel is activated for post-translational protein translocation. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_0440.map.gz | 14.4 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-0440-v30.xml emd-0440.xml | 19.9 KB 19.9 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_0440.png | 64.4 KB | ||
Filedesc metadata | emd-0440.cif.gz | 6.9 KB | ||
その他 | emd_0440_additional.map.gz | 13.9 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-0440 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-0440 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_0440.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 15.6 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | EM map after focused refinement | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.35 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-追加マップ: EM map before focused refinement, without sharpening
ファイル | emd_0440_additional.map | ||||||||||||
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注釈 | EM map before focused refinement, without sharpening | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
-全体 : The yeast Sec Complex involved in post-translational protein tran...
全体 | 名称: The yeast Sec Complex involved in post-translational protein translocation |
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要素 |
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-超分子 #1: The yeast Sec Complex involved in post-translational protein tran...
超分子 | 名称: The yeast Sec Complex involved in post-translational protein translocation タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all |
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由来(天然) | 生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) |
-分子 #1: Protein transport protein SEC61
分子 | 名称: Protein transport protein SEC61 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) |
分子量 | 理論値: 52.978148 KDa |
組換発現 | 生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) |
配列 | 文字列: MSSNRVLDLF KPFESFLPEV IAPERKVPYN QKLIWTGVSL LIFLILGQIP LYGIVSSETS DPLYWLRAML ASNRGTLLEL GVSPIITSS MIFQFLQGTQ LLQIRPESKQ DRELFQIAQK VCAIILILGQ ALVVVMTGNY GAPSDLGLPI CLLLIFQLMF A SLIVMLLD ...文字列: MSSNRVLDLF KPFESFLPEV IAPERKVPYN QKLIWTGVSL LIFLILGQIP LYGIVSSETS DPLYWLRAML ASNRGTLLEL GVSPIITSS MIFQFLQGTQ LLQIRPESKQ DRELFQIAQK VCAIILILGQ ALVVVMTGNY GAPSDLGLPI CLLLIFQLMF A SLIVMLLD ELLSKGYGLG SGISLFTATN IAEQIFWRAF APTTVNSGRG KEFEGAVIAF FHLLAVRKDK KRALVEAFYR TN LPNMFQV LMTVAIFLFV LYLQGFRYEL PIRSTKVRGQ IGIYPIKLFY TSNTPIMLQS ALTSNIFLIS QILFQKYPTN PLI RLIGVW GIRPGTQGPQ MALSGLAYYI QPLMSLSEAL LDPIKTIVYI TFVLGSCAVF SKTWIEISGT SPRDIAKQFK DQGM VINGK RETSIYRELK KIIPTAAAFG GATIGALSVG SDLLGTLGSG ASILMATTTI YGYYEAAAKE GGFTKNLVPG FSDLM UniProtKB: Protein transport protein SEC61 |
-分子 #2: Protein translocation protein SEC63
分子 | 名称: Protein translocation protein SEC63 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) |
分子量 | 理論値: 76.831602 KDa |
組換発現 | 生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) |
配列 | 文字列: MPTNYEYDEA SETWPSFILT GLLMVVGPMT LLQIYQIFFG ANAEDGNSGK SKEFNEEVFK NLNEEYTSDE IKQFRRKFDK NSNKKSKIW SRRNIIIIVG WILVAILLQR INSNDAIKDA ATKLFDPYEI LGISTSASDR DIKSAYRKLS VKFHPDKLAK G LTPDEKSV ...文字列: MPTNYEYDEA SETWPSFILT GLLMVVGPMT LLQIYQIFFG ANAEDGNSGK SKEFNEEVFK NLNEEYTSDE IKQFRRKFDK NSNKKSKIW SRRNIIIIVG WILVAILLQR INSNDAIKDA ATKLFDPYEI LGISTSASDR DIKSAYRKLS VKFHPDKLAK G LTPDEKSV MEETYVQITK AYESLTDELV RQNYLKYGHP DGPQSTSHGI ALPRFLVDGS ASPLLVVCYV ALLGLILPYF VS RWWARTQ SYTKKGIHNV TASNFVSNLV NYKPSEIVTT DLILHWLSFA HEFKQFFPDL QPTDFEKLLQ DHINRRDSGK LNN AKFRIV AKCHSLLHGL LDIACGFRNL DIALGAINTF KCIVQAVPLT PNCQILQLPN VDKEHFITKT GDIHTLGKLF TLED AKIGE VLGIKDQAKL NETLRVASHI PNLKIIKADF LVPGENQVTP SSTPYISLKV LVRSAKQPLI PTSLIPEENL TEPQD FESQ RDPFAMMSKQ PLVPYSFAPF FPTKRRGSWC CLVSSQKDGK ILQTPIIIEK LSYKNLNDDK DFFDKRIKMD LTKHEK FDI NDWEIGTIKI PLGQPAPETV GDFFFRVIVK STDYFTTDLD ITMNMKVRDS PAVEQVEVYS EEDDEYSTDD DETESDD ES DASDYTDIDT DTEAEDDESP EGSGGSGDYK DDDDK UniProtKB: Protein translocation protein SEC63 |
-分子 #3: Protein transport protein SSS1
分子 | 名称: Protein transport protein SSS1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) |
分子量 | 理論値: 8.958641 KDa |
組換発現 | 生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) |
配列 | 文字列: MARASEKGEE KKQSNNQVEK LVEAPVEFVR EGTQFLAKCK KPDLKEYTKI VKAVGIGFIA VGIIGYAIKL IHIPIRYVIV UniProtKB: Protein transport protein SSS1 |
-分子 #4: Protein transport protein SBH1
分子 | 名称: Protein transport protein SBH1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) |
分子量 | 理論値: 8.723155 KDa |
配列 | 文字列: MSSPTPPGGQ RTLQKRKQGS SQKVAASAPK KNTNSNNSIL KIYSDEATGL RVDPLVVLFL AVGFIFSVVA LHVISKVAGK LF UniProtKB: Protein transport protein SBH1 |
-分子 #5: Translocation protein SEC66
分子 | 名称: Translocation protein SEC66 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) |
分子量 | 理論値: 24.263939 KDa |
配列 | 文字列: MSEFNETKFS NNGTFFETEE PIVETKSISV YTPLIYVFIL VVSLVMFASS YRKKQAKKIS EQPSIFDEND AHDLYFQIKE MSENEKIHE KVLKAALLNR GAESVRRSLK LKELAPQINL LYKNGSIGED YWKRFETEVK LIELEFKDTL QEAERLQPGW V QLFVMVCK ...文字列: MSEFNETKFS NNGTFFETEE PIVETKSISV YTPLIYVFIL VVSLVMFASS YRKKQAKKIS EQPSIFDEND AHDLYFQIKE MSENEKIHE KVLKAALLNR GAESVRRSLK LKELAPQINL LYKNGSIGED YWKRFETEVK LIELEFKDTL QEAERLQPGW V QLFVMVCK EICFNQALSR RYQSILKRKE VCIKEWELKI NNDGRLVN UniProtKB: Translocation protein SEC66 |
-分子 #6: Translocation protein SEC72
分子 | 名称: Translocation protein SEC72 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 6 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) |
分子量 | 理論値: 21.63109 KDa |
配列 | 文字列: MVTLEYNANS KLITASDAVV ALSTETNIDQ INVLTTSLIG ETNPNFTPQP NEALSKMIKG LFESGMKNLQ QKKLNEALKN VSLAIEMAQ RKRAPWEAFA IQLPELHFML RSKIDLCLIL GKHLEALQDL DFLLGTGLIQ PDVFVRKADC LLKLRQWEEA R ATCERGLA ...文字列: MVTLEYNANS KLITASDAVV ALSTETNIDQ INVLTTSLIG ETNPNFTPQP NEALSKMIKG LFESGMKNLQ QKKLNEALKN VSLAIEMAQ RKRAPWEAFA IQLPELHFML RSKIDLCLIL GKHLEALQDL DFLLGTGLIQ PDVFVRKADC LLKLRQWEEA R ATCERGLA LAPEDMKLRA LLIETARNLA EYNGE UniProtKB: Translocation protein SEC72 |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
濃度 | 6 mg/mL | ||||||||||||
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緩衝液 | pH: 7.4 構成要素:
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グリッド | モデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 400 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: CONTINUOUS / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR | ||||||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 90 % / チャンバー内温度: 298 K / 装置: GATAN CRYOPLUNGE 3 / 詳細: blot for 2.5 seconds before plunging. | ||||||||||||
詳細 | This sample was monodisperse |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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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: OTHER / 撮影モード: OTHER |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) 検出モード: SUPER-RESOLUTION / 平均電子線量: 54.8 e/Å2 |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
-画像解析
初期モデル | モデルのタイプ: OTHER |
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初期 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0) |
最終 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0) |
最終 再構成 | 想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 91218 |
-原子モデル構築 1
精密化 | プロトコル: AB INITIO MODEL |
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得られたモデル | PDB-6nd1: |