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- EMDB-6446: Cryo-EM reconstruction of the vinculin-actin interface -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-6446
タイトルCryo-EM reconstruction of the vinculin-actin interface
マップデータReconstruction of vinculin tail domain bound to F-actin
試料
  • 試料: Vinculin tail domain bound to F-actin
  • タンパク質・ペプチド: skeletal muscle actin
  • タンパク質・ペプチド: Vinculin tail domain, residues 879-1061
キーワードactin (アクチン) / vinculin (ビンキュリン) / cell migration (遊走) / adhesion (接着) / mechanosensation / cytoskeleton (細胞骨格)
機能・相同性
機能・相同性情報


muscle tendon junction / Platelet degranulation / Smooth Muscle Contraction / regulation of protein localization to adherens junction / podosome ring / outer dense plaque of desmosome / inner dense plaque of desmosome / terminal web / epithelial cell-cell adhesion / 接着結合 ...muscle tendon junction / Platelet degranulation / Smooth Muscle Contraction / regulation of protein localization to adherens junction / podosome ring / outer dense plaque of desmosome / inner dense plaque of desmosome / terminal web / epithelial cell-cell adhesion / 接着結合 / dystroglycan binding / vinculin binding / muscle alpha-actinin binding / MAP2K and MAPK activation / alpha-catenin binding / fascia adherens / cell-cell contact zone / costamere / apical junction assembly / regulation of establishment of endothelial barrier / adherens junction assembly / axon extension / protein localization to cell surface / lamellipodium assembly / cytoskeletal motor activator activity / regulation of focal adhesion assembly / tropomyosin binding / myosin heavy chain binding / mesenchyme migration / troponin I binding / actin filament bundle / alpha-actinin binding / filamentous actin / actin filament bundle assembly / skeletal muscle thin filament assembly / 刷子縁 / striated muscle thin filament / skeletal muscle myofibril / actin monomer binding / skeletal muscle fiber development / stress fiber / regulation of cell migration / titin binding / actin filament polymerization / filopodium / cell projection / マイクロフィラメント / Neutrophil degranulation / morphogenesis of an epithelium / 接着結合 / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / 筋鞘 / neuromuscular junction / Z disc / beta-catenin binding / calcium-dependent protein binding / actin filament binding / cell-cell junction / マイクロフィラメント / lamellipodium / cell body / scaffold protein binding / ミトコンドリア内膜 / 細胞骨格 / hydrolase activity / 細胞接着 / cadherin binding / protein domain specific binding / focal adhesion / ubiquitin protein ligase binding / calcium ion binding / positive regulation of gene expression / structural molecule activity / magnesium ion binding / protein homodimerization activity / protein-containing complex / ATP binding / identical protein binding / 細胞膜 / 細胞質
類似検索 - 分子機能
Vinculin repeated domain signature. / ビンキュリン / Vinculin, conserved site / Vinculin family talin-binding region signature. / Vinculin/alpha-catenin / ビンキュリンファミリー / Alpha-catenin/vinculin-like superfamily / Actins signature 1. / Actin, conserved site / Actins signature 2. ...Vinculin repeated domain signature. / ビンキュリン / Vinculin, conserved site / Vinculin family talin-binding region signature. / Vinculin/alpha-catenin / ビンキュリンファミリー / Alpha-catenin/vinculin-like superfamily / Actins signature 1. / Actin, conserved site / Actins signature 2. / Actin/actin-like conserved site / Actins and actin-related proteins signature. / アクチン / Actin family / アクチン / ATPase, nucleotide binding domain
類似検索 - ドメイン・相同性
ビンキュリン / Actin, alpha skeletal muscle
類似検索 - 構成要素
生物種Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / Gallus gallus (ニワトリ)
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: 8.5 Å
データ登録者Kim LY / Thompson PM / Lee HT / Pershad M / Campbell SL / Alushin GM
引用ジャーナル: J Mol Biol / 年: 2016
タイトル: The Structural Basis of Actin Organization by Vinculin and Metavinculin.
著者: Laura Y Kim / Peter M Thompson / Hyunna T Lee / Mihir Pershad / Sharon L Campbell / Gregory M Alushin /
要旨: Vinculin is an essential adhesion protein that links membrane-bound integrin and cadherin receptors through their intracellular binding partners to filamentous actin, facilitating mechanotransduction. ...Vinculin is an essential adhesion protein that links membrane-bound integrin and cadherin receptors through their intracellular binding partners to filamentous actin, facilitating mechanotransduction. Here we present an 8.5-Å-resolution cryo-electron microscopy reconstruction and pseudo-atomic model of the vinculin tail (Vt) domain bound to F-actin. Upon actin engagement, the N-terminal "strap" and helix 1 are displaced from the Vt helical bundle to mediate actin bundling. We find that an analogous conformational change also occurs in the H1' helix of the tail domain of metavinculin (MVt) upon actin binding, a muscle-specific splice isoform that suppresses actin bundling by Vt. These data support a model in which metavinculin tunes the actin bundling activity of vinculin in a tissue-specific manner, providing a mechanistic framework for understanding metavinculin mutations associated with hereditary cardiomyopathies.
履歴
登録2015年9月2日-
ヘッダ(付随情報) 公開2015年9月23日-
マップ公開2015年11月4日-
更新2016年2月17日-
現状2016年2月17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: 5.5
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 5.5
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 原子モデル: PDB-3jbi
  • 表面レベル: 5.5
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • 原子モデルPDB-3jbi
  • Jmolによる作画
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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_6446.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_6446.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 29.8 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Reconstruction of vinculin tail domain bound to F-actin
ボクセルのサイズX=Y=Z: 2.18 Å
密度
表面レベル登録者による: 5.5 / ムービー #1: 5.5
最小 - 最大-7.76625443 - 20.80580711
平均 (標準偏差)-0.00000001 (±1.0)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin-69-69-42
サイズ200200200
Spacing200200200
セルA=B=C: 436.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z2.182.182.18
M x/y/z200200200
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z436.000436.000436.000
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS-69-69-42
NC/NR/NS200200200
D min/max/mean-7.76620.806-0.000

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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 : Vinculin tail domain bound to F-actin

全体名称: Vinculin tail domain bound to F-actin
要素
  • 試料: Vinculin tail domain bound to F-actin
  • タンパク質・ペプチド: skeletal muscle actin
  • タンパク質・ペプチド: Vinculin tail domain, residues 879-1061

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超分子 #1000: Vinculin tail domain bound to F-actin

超分子名称: Vinculin tail domain bound to F-actin / タイプ: sample / ID: 1000
詳細: Helical filament with one vinculin tail domain bound per actin protomer
集合状態: One vinculin tail domain per actin protomer / Number unique components: 2

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分子 #1: skeletal muscle actin

分子名称: skeletal muscle actin / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / Name.synonym: actin / 集合状態: helical filament / 組換発現: No / データベース: NCBI
由来(天然)生物種: Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 別称: Rabbit / 組織: Muscle / 細胞中の位置: Cytoplasm, cytoskeleton
分子量理論値: 41.8 KDa
配列UniProtKB: Actin, alpha skeletal muscle

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分子 #2: Vinculin tail domain, residues 879-1061

分子名称: Vinculin tail domain, residues 879-1061 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / Name.synonym: Vt / 集合状態: helical / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Gallus gallus (ニワトリ) / 別称: Chicken / Organelle: Focal adhesion / 細胞中の位置: Cytoplasmic
分子量理論値: 28.1 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 組換株: BL21(DE3)
配列UniProtKB: ビンキュリン

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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

濃度0.0125 mg/mL
緩衝液pH: 7 / 詳細: 50 mM KCl, 1 mM MgCl2, 1 mM EGTA, 10 mM imidazole
グリッド詳細: 200 mesh 1.2 / 1.3 C-flat
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 90 % / 装置: LEICA EM GP
手法: 3 microliters of 0.3 micromolar actin was applied to the grid and incubated for 60 seconds at 25 degrees C. 3 microliters of 10 micromolar Vt was then applied and incubated for 60 seconds. 3 ...手法: 3 microliters of 0.3 micromolar actin was applied to the grid and incubated for 60 seconds at 25 degrees C. 3 microliters of 10 micromolar Vt was then applied and incubated for 60 seconds. 3 microliters of solution was removed, then an additional 3 microliters of Vt applied. After 60 seconds, 3 microliters of solution was removed, then the grid was blotted for 2 seconds before plunging.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TECNAI 20
電子線加速電圧: 120 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系倍率（補正後）: 137615 / 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）: 3.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.5 µm / 倍率（公称値）: 100000
試料ステージ試料ホルダーモデル: GATAN LIQUID NITROGEN
アライメント法Legacy - 非点収差: Objective lens astigmatism was corrected at 100,000 times magnification.
日付2014年5月22日
撮影カテゴリ: CCD
フィルム・検出器のモデル: GATAN ULTRASCAN 4000 (4k x 4k)
実像数: 1384 / 平均電子線量: 25 e/Å2

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画像解析

CTF補正詳細: FREALIGN (per segment)
最終 再構成想定した対称性 - らせんパラメータ - Δz: 27.80 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: 166.82 °
想定した対称性 - らせんパラメータ - 軸対称性: C1 (非対称)
アルゴリズム: OTHER / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 8.5 Å / 解像度の算出法: OTHER
ソフトウェア - 名称: CTFFIND3, EMAN2/SPARX, FREALIGN
詳細Multi-model IHRSR was performed using EMAN2 / SPARX to select for bound segments, followed by single-model IHRSR with EMAN2 / SPARX and final reconstruction with FREALIGN (fixed helical parameters).

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

1qkr


Chain - Chain ID: A
ソフトウェア名称: Chimera, MDFF
詳細Components were initially rigid body fit using Chimera, followed by flexible fitting with MDFF.
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-3jbi:
MDFF model of the vinculin tail domain bound to F-actin

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原子モデル構築 2

初期モデルPDB ID:

3j8a


Chain - Chain ID: A
ソフトウェア名称: MDFF
詳細Components were initially rigid body fit using Chimera, followed by flexible fitting with MDFF.
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-3jbi:
MDFF model of the vinculin tail domain bound to F-actin

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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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