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- EMDB-28743: Cryo-EM structure of the S. cerevisiae Arf-like protein Arl1 boun... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-28743
タイトルCryo-EM structure of the S. cerevisiae Arf-like protein Arl1 bound to the Arf guanine nucleotide exchange factor Gea2
マップデータ
試料
  • 複合体: Gea2 homodimer in complex with two Arl1 monomers
    • タンパク質・ペプチド: ARF guanine-nucleotide exchange factor 2
    • タンパク質・ペプチド: ADP-ribosylation factor-like protein 1
  • リガンド: GUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATEグアノシン三リン酸
キーワードsmall GTPase (低分子量GTPアーゼ) / guanine nucleotide exchange factor (グアニンヌクレオチド交換因子) / membrane trafficking / lipid flippase / trans-Golgi network (ゴルジ体) / protein transport / LIPID TRANSPORT
機能・相同性
機能・相同性情報


Retrograde transport at the Trans-Golgi-Network / secretory granule organization / VxPx cargo-targeting to cilium / trans-Golgi network membrane organization / Golgi cis cisterna / trans-Golgi Network Vesicle Budding / COPI-dependent Golgi-to-ER retrograde traffic / COPI-mediated anterograde transport / regulation of ARF protein signal transduction / cytoplasm to vacuole targeting by the Cvt pathway ...Retrograde transport at the Trans-Golgi-Network / secretory granule organization / VxPx cargo-targeting to cilium / trans-Golgi network membrane organization / Golgi cis cisterna / trans-Golgi Network Vesicle Budding / COPI-dependent Golgi-to-ER retrograde traffic / COPI-mediated anterograde transport / regulation of ARF protein signal transduction / cytoplasm to vacuole targeting by the Cvt pathway / protein localization to Golgi apparatus / Golgi to plasma membrane protein transport / intra-Golgi vesicle-mediated transport / protein localization to phagophore assembly site / protein targeting to vacuole / protein-containing complex localization / retrograde vesicle-mediated transport, Golgi to endoplasmic reticulum / endoplasmic reticulum to Golgi vesicle-mediated transport / vesicle-mediated transport / response to endoplasmic reticulum stress / guanyl-nucleotide exchange factor activity / オートファジー / intracellular protein transport / ゴルジ体 / エンドサイトーシス / actin cytoskeleton organization / endosome membrane / ゴルジ体 / GTPase activity / GTP binding / ゴルジ体 / 細胞質基質
類似検索 - 分子機能
Mon2/Sec7/BIG1-like, HUS domain / Mon2/Sec7/BIG1-like, HUS domain / Sec7 domain / Sec7, C-terminal domain superfamily / Sec7 domain superfamily / Sec7 domain / SEC7 domain profile. / Sec7 domain / small GTPase Arf family profile. / Sar1p-like members of the Ras-family of small GTPases ...Mon2/Sec7/BIG1-like, HUS domain / Mon2/Sec7/BIG1-like, HUS domain / Sec7 domain / Sec7, C-terminal domain superfamily / Sec7 domain superfamily / Sec7 domain / SEC7 domain profile. / Sec7 domain / small GTPase Arf family profile. / Sar1p-like members of the Ras-family of small GTPases / Small GTPase superfamily, ARF/SAR type / ADP-ribosylation factor family / ARF-like small GTPases; ARF, ADP-ribosylation factor / Rab subfamily of small GTPases / Small GTP-binding protein domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
ADP-ribosylation factor-like protein 1 / ARF guanine-nucleotide exchange factor 2
類似検索 - 構成要素
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: 3.3 Å
データ登録者Duan HD / Li H
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)CA231466 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: Structural insight into an Arl1-ArfGEF complex involved in Golgi recruitment of a GRIP-domain golgin.
著者: H Diessel Duan / Bhawik K Jain / Hua Li / Todd R Graham / Huilin Li /
要旨: Arl1 is an Arf-like (Arl) GTP-binding protein that interacts with the guanine nucleotide exchange factor Gea2 to recruit the golgin Imh1 to the Golgi. The Arl1-Gea2 complex also binds and activates ...Arl1 is an Arf-like (Arl) GTP-binding protein that interacts with the guanine nucleotide exchange factor Gea2 to recruit the golgin Imh1 to the Golgi. The Arl1-Gea2 complex also binds and activates the phosphatidylserine flippase Drs2 and these functions may be related, although the underlying molecular mechanism is unclear. Here we report high-resolution cryo-EM structures of the full-length Gea2 and the Arl1-Gea2 complex. Gea2 is a large protein with 1459 residues and is composed of six domains (DCB, HUS, SEC7, HDS1-3). We show that Gea2 assembles a stable dimer via an extensive interface involving hydrophobic and electrostatic interactions in the DCB and HUS region. Contrary to the previous report on a Gea2 homolog in which Arl1 binds to the dimerization surface of the DCB domain, implying a disrupted dimer upon Arl1 binding, we find that Arl1 binds to the outside surface of the Gea2 DCB domain, leaving the Gea2 dimer intact. The interaction between Arl1 and Gea2 involves the classic FWY aromatic residue triad as well as two Arl1-specific residues. We show that key mutations that disrupt the Arl1-Gea2 interaction abrogate Imh1 Golgi association. This work clarifies the Arl1-Gea2 interaction and improves our understanding of molecular events in the membrane trafficking.
履歴
登録2022年11月1日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年11月15日-
マップ公開2023年11月15日-
更新2024年3月13日-
現状2024年3月13日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_28743.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_28743.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 512 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.828 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.01
最小 - 最大-0.066803776 - 2.491642
平均 (標準偏差)0.00093760254 (±0.018717043)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ512512512
Spacing512512512
セルA=B=C: 423.936 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Gea2 homodimer in complex with two Arl1 monomers

全体名称: Gea2 homodimer in complex with two Arl1 monomers
要素
  • 複合体: Gea2 homodimer in complex with two Arl1 monomers
    • タンパク質・ペプチド: ARF guanine-nucleotide exchange factor 2
    • タンパク質・ペプチド: ADP-ribosylation factor-like protein 1
  • リガンド: GUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATEグアノシン三リン酸

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超分子 #1: Gea2 homodimer in complex with two Arl1 monomers

超分子名称: Gea2 homodimer in complex with two Arl1 monomers / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
分子量理論値: 379 KDa

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分子 #1: ARF guanine-nucleotide exchange factor 2

分子名称: ARF guanine-nucleotide exchange factor 2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
分子量理論値: 168.590703 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MHHHHHHSSG VDLGTENLYF QSNAMSDREF VTVDPVTIII KECINLSTAM RKYSKFTSQS GVAALLGGGS EIFSNQDDYL AHTFNNLNT NKHNDPFLSG FIQLRLMLNK LKNLDNIDSL TILQPFLLIV STSSISGYIT SLALDSLQKF FTLNIINESS Q NYIGAHRA ...文字列:
MHHHHHHSSG VDLGTENLYF QSNAMSDREF VTVDPVTIII KECINLSTAM RKYSKFTSQS GVAALLGGGS EIFSNQDDYL AHTFNNLNT NKHNDPFLSG FIQLRLMLNK LKNLDNIDSL TILQPFLLIV STSSISGYIT SLALDSLQKF FTLNIINESS Q NYIGAHRA TVNALTHCRF EGSQQLSDDS VLLKVVFLLR SIVDSPYGDL LSNSIIYDVL QTILSLACNN RRSEVLRNAA QS TMIAVTV KIFSKLKTIE PVNVNQIYIN DESYTNDVLK ADTIGTNVES KEEGSQEDPI GMKVNNEEAI SEDDGIEEEH IHS EKSTNG AEQLDIVQKT TRSNSRIQAY ADDNYGLPVV RQYLNLLLSL IAPENELKHS YSTRIFGLEL IQTALEISGD RLQL YPRLF TLISDPIFKS ILFIIQNTTK LSLLQATLQL FTTLVVILGN NLQLQIELTL TRIFSILLDD GTANNSSSEN KNKPS IIKE LLIEQISILW TRSPSFFTST FINFDCNLDR ADVSINFLKA LTKLALPESA LTTTESVPPI CLEGLVSLVD DMFDHM KDI DREEFGRQKN EMEILKKRDR KTEFIECTNA FNEKPKKGIP MLIEKGFIAS DSDKDIAEFL FNNNNRMNKK TIGLLLC HP DKVSLLNEYI RLFDFSGLRV DEAIRILLTK FRLPGESQQI ERIIEAFSSA YCENQDYDPS KISDNAEDDI STVQPDAD S VFILSYSIIM LNTDLHNPQV KEHMSFEDYS GNLKGCCNHK DFPFWYLDRI YCSIRDKEIV MPEEHHGNEK WFEDAWNNL ISSTTVITEI KKDTQSVMDK LTPLELLNFD RAIFKQVGPS IVSTLFNIYV VASDDHISTR MITSLDKCSY ISAFFDFKDL FNDILNSIA KGTTLINSSH DDELSTLAFE YGPMPLVQIK FEDTNTEIPV STDAVRFGRS FKGQLNTVVF FRIIRRNKDP K IFSKELWL NIVNIILTLY EDLILSPDIF PDLQKRLKLS NLPKPSPEIS INKSKESKGL LSTFASYLKG DEEPTEEEIK SS KKAMECI KSSNIAASVF GNESNITADL IKTLLDSAKT EKNADNSRYF EAELLFIIEL TIALFLFCKE EKELGKFILQ KVF QLSHTK GLTKRTVRRM LTYKILLISL CADQTEYLSK LINDELLKKG DIFTQKFFAT NQGKEFLKRL FSLTESEFYR GFLL GNENF WKFLRKVTAM KEQSESIFEY LNESIKTDSN ILTNENFMWV LGLLDEISSM GAVGNHWEIE YKKLTESGHK IDKEN PYKK SIELSLKSIQ LTSHLLEDNN DLRKNEIFAI IQALAHQCIN PCKQISEFAV VTLEQTLINK IEIPTNEMES VEELIE GGL LPLLNSSETQ EDQKILISSI LTIISNVYLH YLKLGKTSNE TFLKILSIFN KFVEDSDIEK KLQQLILDKK SIEKGNG SS SHGSAHEQTP ESNDVEIEAT APIDDNTDDD NKPKLSDVEK D

UniProtKB: ARF guanine-nucleotide exchange factor 2

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分子 #2: ADP-ribosylation factor-like protein 1

分子名称: ADP-ribosylation factor-like protein 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
分子量理論値: 20.460168 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
ELRILILGLD GAGKTTILYR LQIGEVVTTK PTIGFNVETL SYKNLKLNVW DLGGLTSIRP YWRCYYADTA AVIFVVDSTD KDRMSTASK ELHLMLQEEE LQDAALLVFA NKQDQPGALS ASEVSKELNL VELKDRSWSI VASSAIKGEG ITEGLDWLID V IKEEQLAG ENLYFQSAGH HHHHH

UniProtKB: ADP-ribosylation factor-like protein 1

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分子 #3: GUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATE

分子名称: GUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 2 / 式: GTP
分子量理論値: 523.18 Da
Chemical component information

ChemComp-GTP:
GUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / GTP / GTP, エネルギー貯蔵分子*YM / グアノシン三リン酸

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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

緩衝液pH: 7.4
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: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 最大 デフォーカス（公称値）: 1.7 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.3 µm
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 69.0 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: INSILICO MODEL / 詳細: PDB 5EE5 was also used as a startup model.
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 712548

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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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