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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-2095 | |||||||||
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タイトル | Cryo-electron microscopy reconstruction of doublecortin-stabilised microtubules in absence of kinesin | |||||||||
マップデータ | Reconstruction of doublecortin-stabilised microtubules in absence of kinesin | |||||||||
試料 |
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キーワード | doublecortin / microtubule (微小管) / Microtubule-Associated Protein | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 axoneme assembly / Neurofascin interactions / positive regulation of axon guidance / microtubule associated complex / microtubule-based process / central nervous system development / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; GTPに作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / neuron migration / structural constituent of cytoskeleton / microtubule cytoskeleton organization ...axoneme assembly / Neurofascin interactions / positive regulation of axon guidance / microtubule associated complex / microtubule-based process / central nervous system development / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; GTPに作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / neuron migration / structural constituent of cytoskeleton / microtubule cytoskeleton organization / microtubule cytoskeleton / retina development in camera-type eye / mitotic cell cycle / nervous system development / microtubule binding / 微小管 / 細胞骨格 / hydrolase activity / neuron projection / intracellular signal transduction / protein heterodimerization activity / GTPase activity / GTP binding / protein kinase binding / metal ion binding / 細胞質基質 / 細胞質 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Bos taurus (ウシ) / 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 / ネガティブ染色法 / 解像度: 8.3 Å | |||||||||
データ登録者 | Liu JS / Schubert CR / Fu X / Fourniol FJ / Jaiswal JK / Houdusse A / Stultz CM / Moores CA / Walsh CA | |||||||||
引用 | ジャーナル: Mol Cell / 年: 2012 タイトル: Molecular basis for specific regulation of neuronal kinesin-3 motors by doublecortin family proteins. 著者: Judy S Liu / Christian R Schubert / Xiaoqin Fu / Franck J Fourniol / Jyoti K Jaiswal / Anne Houdusse / Collin M Stultz / Carolyn A Moores / Christopher A Walsh / 要旨: Doublecortin (Dcx) defines a growing family of microtubule (MT)-associated proteins (MAPs) involved in neuronal migration and process outgrowth. We show that Dcx is essential for the function of ...Doublecortin (Dcx) defines a growing family of microtubule (MT)-associated proteins (MAPs) involved in neuronal migration and process outgrowth. We show that Dcx is essential for the function of Kif1a, a kinesin-3 motor protein that traffics synaptic vesicles. Neurons lacking Dcx and/or its structurally conserved paralogue, doublecortin-like kinase 1 (Dclk1), show impaired Kif1a-mediated transport of Vamp2, a cargo of Kif1a, with decreased run length. Human disease-associated mutations in Dcx's linker sequence (e.g., W146C, K174E) alter Kif1a/Vamp2 transport by disrupting Dcx/Kif1a interactions without affecting Dcx MT binding. Dcx specifically enhances binding of the ADP-bound Kif1a motor domain to MTs. Cryo-electron microscopy and subnanometer-resolution image reconstruction reveal the kinesin-dependent conformational variability of MT-bound Dcx and suggest a model for MAP-motor crosstalk on MTs. Alteration of kinesin run length by MAPs represents a previously undiscovered mode of control of kinesin transport and provides a mechanism for regulation of MT-based transport by local signals. | |||||||||
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_2095.map.gz | 1.3 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-2095-v30.xml emd-2095.xml | 14.6 KB 14.6 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | 2095-image.png | 197.2 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-2095 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-2095 | 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_2095.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 1.3 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Reconstruction of doublecortin-stabilised microtubules in absence of kinesin | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 2.8 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
-試料の構成要素
-全体 : Doublecortin-stabilised microtubules
全体 | 名称: Doublecortin-stabilised microtubules |
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要素 |
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-超分子 #1000: Doublecortin-stabilised microtubules
超分子 | 名称: Doublecortin-stabilised microtubules / タイプ: sample / ID: 1000 / 集合状態: 13-protofilament microtubule / Number unique components: 3 |
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-分子 #1: tubulin alpha-1D chain
分子 | 名称: tubulin alpha-1D chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 集合状態: heterodimer / 組換発現: No / データベース: NCBI |
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由来(天然) | 生物種: Bos taurus (ウシ) / 別称: cattle / 組織: brain / 細胞中の位置: cytoplasm |
分子量 | 理論値: 50 KDa |
配列 | InterPro: Alpha tubulin |
-分子 #2: doublecortin
分子 | 名称: doublecortin / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / Name.synonym: DCX / 組換発現: Yes |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) / 別称: Human |
分子量 | 理論値: 40 KDa |
組換発現 | 生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ) 組換プラスミド: pFastBac |
配列 | InterPro: Doublecortin domain |
-分子 #3: tubulin beta-2B chain
分子 | 名称: tubulin beta-2B chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / 集合状態: heterodimer / 組換発現: No / データベース: NCBI |
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由来(天然) | 生物種: Bos taurus (ウシ) / 別称: cattle / 組織: brain / 細胞中の位置: cytoplasm |
分子量 | 理論値: 50 KDa |
配列 | InterPro: Beta tubulin, autoregulation binding site |
-実験情報
-構造解析
手法 | ネガティブ染色法, クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | らせん対称体再構成法 |
試料の集合状態 | filament |
-試料調製
緩衝液 | pH: 6.8 詳細: 20mM PIPES, 1mM EGTA, 3mM MgCl2, 1mM TCEP, 0.5mM GTP |
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染色 | タイプ: NEGATIVE / 詳細: cryo-EM |
グリッド | 詳細: 300 mesh lacey carbon grids |
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / 装置: FEI VITROBOT MARK I |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TECNAI F20 |
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電子線 | 加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / Cs: 2.0 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 3.6 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 0.9 µm / 倍率(公称値): 50000 |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: SIDE ENTRY, EUCENTRIC |
温度 | 平均: 93 K |
アライメント法 | Legacy - 非点収差: Objective lens astigmatism was corrected at 150,000 times magnification |
日付 | 2010年10月1日 |
撮影 | カテゴリ: FILM / フィルム・検出器のモデル: KODAK SO-163 FILM / デジタル化 - スキャナー: ZEISS SCAI / 平均電子線量: 17 e/Å2 / ビット/ピクセル: 8 |
実験機器 | モデル: Tecnai F20 / 画像提供: FEI Company |
-画像解析
CTF補正 | 詳細: done with FREALIGN |
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最終 再構成 | 想定した対称性 - らせんパラメータ - Δz: 9.2 Å 想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: 27.7 ° アルゴリズム: OTHER / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 8.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.5 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: SPIDER, FREALIGN 詳細: A sub-selection of approximately 146,000 tubulin dimers (75% of total dataset) went into the final reconstruction |
詳細 | Particles were aligned using Spider and Frealign (Sindelar and Downing, 2010) |
-原子モデル構築 1
初期モデル | PDB ID: Chain - #0 - Chain ID: A / Chain - #1 - Chain ID: B / Chain - #2 - Chain ID: C / Chain - #3 - Chain ID: D / Chain - #4 - Chain ID: E / Chain - #5 - Chain ID: F / Chain - #6 - Chain ID: G / Chain - #7 - Chain ID: H |
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ソフトウェア | 名称: Chimera |
詳細 | Protocol: Rigid body |
精密化 | 空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT / 当てはまり具合の基準: cross correlation |
得られたモデル | PDB-4atu: |
-原子モデル構築 2
初期モデル | PDB ID: |
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ソフトウェア | 名称: Chimera, Flex-EM |
詳細 | Protocol: flexible fitting. The EM map was zoned around the doublecortin density. The N-DC atomic model (1MJD model 11, aa 38-150) was extended at its C-terminus (aa 151-156) using Chimera. Flexible fitting was performed into the zoned around EM map. The core DC domain (aa 53-129) and the docked W146 region (aa 145-146) were treated as a single rigid body. |
精密化 | 空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 当てはまり具合の基準: cross correlation |
得られたモデル | PDB-4atu: |