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万見
- EMDB-22376: cryo-EM structure of human ATG9A in nanodiscs -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-22376
タイトルcryo-EM structure of human ATG9A in nanodiscs
マップデータprimary map
試料
  • 細胞器官・細胞要素: Human ATG9A in MSP2N2 nanodiscs
    • タンパク質・ペプチド: Autophagy-related protein 9A
  • リガンド: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate
機能・相同性
機能・相同性情報


phospholipid scramblase activity / programmed necrotic cell death / nucleophagy / protein localization to phagophore assembly site / phagophore assembly site membrane / phagophore assembly site / bone morphogenesis / オートファジー / autophagosome assembly / オートファゴソーム ...phospholipid scramblase activity / programmed necrotic cell death / nucleophagy / protein localization to phagophore assembly site / phagophore assembly site membrane / phagophore assembly site / bone morphogenesis / オートファジー / autophagosome assembly / オートファゴソーム / ミトコンドリア / ゴルジ体 / recycling endosome / recycling endosome membrane / late endosome / late endosome membrane / エンドソーム / ゴルジ体 / intracellular membrane-bounded organelle / endoplasmic reticulum membrane / ゴルジ体 / ミトコンドリア / 生体膜
類似検索 - 分子機能
Autophagy-related protein 9 / Autophagy protein ATG9
類似検索 - ドメイン・相同性
Autophagy-related protein 9A
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.4 Å
データ登録者Maeda S / Otomo T
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM092740 米国
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2020
タイトル: Structure, lipid scrambling activity and role in autophagosome formation of ATG9A.
著者: Shintaro Maeda / Hayashi Yamamoto / Lisa N Kinch / Christina M Garza / Satoru Takahashi / Chinatsu Otomo / Nick V Grishin / Stefano Forli / Noboru Mizushima / Takanori Otomo /
要旨: De novo formation of the double-membrane compartment autophagosome is seeded by small vesicles carrying membrane protein autophagy-related 9 (ATG9), the function of which remains unknown. Here we ...De novo formation of the double-membrane compartment autophagosome is seeded by small vesicles carrying membrane protein autophagy-related 9 (ATG9), the function of which remains unknown. Here we find that ATG9A scrambles phospholipids of membranes in vitro. Cryo-EM structures of human ATG9A reveal a trimer with a solvated central pore, which is connected laterally to the cytosol through the cavity within each protomer. Similarities to ABC exporters suggest that ATG9A could be a transporter that uses the central pore to function. Moreover, molecular dynamics simulation suggests that the central pore opens laterally to accommodate lipid headgroups, thereby enabling lipids to flip. Mutations in the pore reduce scrambling activity and yield markedly smaller autophagosomes, indicating that lipid scrambling by ATG9A is essential for membrane expansion. We propose ATG9A acts as a membrane-embedded funnel to facilitate lipid flipping and to redistribute lipids added to the outer leaflet of ATG9 vesicles, thereby enabling growth into autophagosomes.
履歴
登録2020年7月30日-
ヘッダ(付随情報) 公開2020年10月28日-
マップ公開2020年10月28日-
更新2020年12月16日-
現状2020年12月16日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.045
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.045
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7jlp
  • 表面レベル: 0.04
  • 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EMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_22376.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_22376.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 27 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈primary map
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.134 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.029 / ムービー #1: 0.045
最小 - 最大-0.17824517 - 0.27585182
平均 (標準偏差)0.00040356253 (±0.010162572)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ192192192
Spacing192192192
セルA=B=C: 217.728 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.1341.1341.134
M x/y/z192192192
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z217.728217.728217.728
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS192192192
D min/max/mean-0.1780.2760.000

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添付データ

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追加マップ: raw map

ファイルemd_22376_additional_1.map
注釈raw 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: half map 1

ファイルemd_22376_half_map_1.map
注釈half map 1
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: half map 2

ファイルemd_22376_half_map_2.map
注釈half map 2
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 : Human ATG9A in MSP2N2 nanodiscs

全体名称: Human ATG9A in MSP2N2 nanodiscs
要素
  • 細胞器官・細胞要素: Human ATG9A in MSP2N2 nanodiscs
    • タンパク質・ペプチド: Autophagy-related protein 9A
  • リガンド: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate

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超分子 #1: Human ATG9A in MSP2N2 nanodiscs

超分子名称: Human ATG9A in MSP2N2 nanodiscs / タイプ: organelle_or_cellular_component / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)

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分子 #1: Autophagy-related protein 9A

分子名称: Autophagy-related protein 9A / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 66.797344 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MAQFDTEYQR LEASYSDSPP GEEDLLVHVA EGSKSPWHHI ENLDLFFSRV YNLHQKNGFT CMLIGEIFEL MQFLFVVAFT TFLVSCVDY DILFANKMVN HSLHPTEPVK VTLPDAFLPA QVCSARIQEN GSLITILVIA GVFWIHRLIK FIYNICCYWE I HSFYLHAL ...文字列:
MAQFDTEYQR LEASYSDSPP GEEDLLVHVA EGSKSPWHHI ENLDLFFSRV YNLHQKNGFT CMLIGEIFEL MQFLFVVAFT TFLVSCVDY DILFANKMVN HSLHPTEPVK VTLPDAFLPA QVCSARIQEN GSLITILVIA GVFWIHRLIK FIYNICCYWE I HSFYLHAL RIPMSALPYC TWQEVQARIV QTQKEHQICI HKRELTELDI YHRILRFQNY MVALVNKSLL PLRFRLPGLG EA VFFTRGL KYNFELILFW GPGSLFLNEW SLKAEYKRGG QRLELAQRLS NRILWIGIAN FLLCPLILIW QILYAFFSYA EVL KREPGA LGARCWSLYG RCYLRHFNEL EHELQSRLNR GYKPASKYMN CFLSPLLTLL AKNGAFFAGS ILAVLIALTI YDED VLAVE HVLTTVTLLG VTVTVCRSFI PDQHMVFCPE QLLRVILAHI HYMPDHWQGN AHRSQTRDEF AQLFQYKAVF ILEEL LSPI VTPLILIFCL RPRALEIIDF FRNFTVEVVG VGDTCSFAQM DVRQHGHPQW LSAGQTEASV YQQAEDGKTE LSLMHF AIT NPGWQPPRES TAFLG

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分子 #2: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(tri...

分子名称: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate
タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 45 / 式: POV
分子量理論値: 760.076 Da
Chemical component information

ChemComp-POV:
(2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate / リン脂質*YM / POホスファチジルコリン

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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
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

濃度9 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 88 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: HOMEMADE PLUNGER

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TALOS ARCTICA
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: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 1.8 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 µm / 倍率（公称値）: 73000
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
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: 66.0 e/Å2
実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正ソフトウェア - 名称: Gctf
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C3 (3回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION / 使用した粒子像数: 18276
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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