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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-7116 | |||||||||
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タイトル | CryoEM structure of MyosinVI-actin complex in the rigor (nucleotide-free) state | |||||||||
マップデータ | Cryo-EM structure of myosin VI-actin complex, B factor sharpened to -150 | |||||||||
試料 |
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キーワード | Cytoskeleton / Filament / complex / CONTRACTILE PROTEIN | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 CH domain binding / regulation of secretion / actin filament-based movement / inner ear auditory receptor cell differentiation / myosin complex / clathrin-coated vesicle / cytoskeletal motor activator activity / inner ear morphogenesis / microfilament motor activity / myosin binding ...CH domain binding / regulation of secretion / actin filament-based movement / inner ear auditory receptor cell differentiation / myosin complex / clathrin-coated vesicle / cytoskeletal motor activator activity / inner ear morphogenesis / microfilament motor activity / myosin binding / tropomyosin binding / mesenchyme migration / troponin I binding / myosin heavy chain binding / filamentous actin / actin filament bundle / cytoskeletal motor activity / skeletal muscle thin filament assembly / microvillus / striated muscle thin filament / actin filament bundle assembly / skeletal muscle myofibril / DNA damage response, signal transduction by p53 class mediator / actin monomer binding / skeletal muscle fiber development / stress fiber / clathrin-coated pit / titin binding / ruffle / actin filament polymerization / filopodium / actin filament organization / actin filament / sensory perception of sound / intracellular protein transport / ruffle membrane / 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 / ADP binding / actin filament binding / endocytosis / calcium-dependent protein binding / disordered domain specific binding / protein localization / actin cytoskeleton / lamellipodium / cell cortex / cell body / nuclear membrane / cytoplasmic vesicle / calmodulin binding / hydrolase activity / protein domain specific binding / calcium ion binding / positive regulation of gene expression / perinuclear region of cytoplasm / magnesium ion binding / Golgi apparatus / protein-containing complex / nucleoplasm / ATP binding / identical protein binding / nucleus / metal ion binding / plasma membrane / cytoplasm / cytosol 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Sus scrofa (ブタ) / Oryctolagus cuniculus (ウサギ) | |||||||||
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: 4.6 Å | |||||||||
データ登録者 | Gurel PS / Alushin GA | |||||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nat Nanotechnol / 年: 2018 タイトル: Controllable molecular motors engineered from myosin and RNA. 著者: Tosan Omabegho / Pinar S Gurel / Clarence Y Cheng / Laura Y Kim / Paul V Ruijgrok / Rhiju Das / Gregory M Alushin / Zev Bryant / 要旨: Engineering biomolecular motors can provide direct tests of structure-function relationships and customized components for controlling molecular transport in artificial systems or in living cells . ...Engineering biomolecular motors can provide direct tests of structure-function relationships and customized components for controlling molecular transport in artificial systems or in living cells . Previously, synthetic nucleic acid motors and modified natural protein motors have been developed in separate complementary strategies to achieve tunable and controllable motor function. Integrating protein and nucleic-acid components to form engineered nucleoprotein motors may enable additional sophisticated functionalities. However, this potential has only begun to be explored in pioneering work harnessing DNA scaffolds to dictate the spacing, number and composition of tethered protein motors . Here, we describe myosin motors that incorporate RNA lever arms, forming hybrid assemblies in which conformational changes in the protein motor domain are amplified and redirected by nucleic acid structures. The RNA lever arm geometry determines the speed and direction of motor transport and can be dynamically controlled using programmed transitions in the lever arm structure . We have characterized the hybrid motors using in vitro motility assays, single-molecule tracking, cryo-electron microscopy and structural probing . Our designs include nucleoprotein motors that reversibly change direction in response to oligonucleotides that drive strand-displacement reactions. In multimeric assemblies, the controllable motors walk processively along actin filaments at speeds of 10-20 nm s. Finally, to illustrate the potential for multiplexed addressable control, we demonstrate sequence-specific responses of RNA variants to oligonucleotide 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_7116.map.gz | 420 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-7116-v30.xml emd-7116.xml | 26.7 KB 26.7 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_7116_fsc.xml | 21 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_7116_1.png emd_7116_2.png | 179.5 KB 268.5 KB | ||
マスクデータ | emd_7116_msk_1.map emd_7116_msk_2.map | 512 MB 512 MB | マスクマップ | |
Filedesc metadata | emd-7116.cif.gz | 7.7 KB | ||
その他 | emd_7116_additional.map.gz emd_7116_half_map_1.map.gz emd_7116_half_map_2.map.gz | 84.3 MB 85.3 MB 85.3 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-7116 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-7116 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_7116_validation.pdf.gz | 836.2 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_7116_full_validation.pdf.gz | 835.7 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_7116_validation.xml.gz | 25.8 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_7116_validation.cif.gz | 34.4 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-7116 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-7116 | 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_7116.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 512 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Cryo-EM structure of myosin VI-actin complex, B factor sharpened to -150 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.27 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
-マスク #1
ファイル | emd_7116_msk_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-マスク #2
ファイル | emd_7116_msk_2.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-追加マップ: unsharpened density map of myosin VI-actin complex
ファイル | emd_7116_additional.map | ||||||||||||
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注釈 | unsharpened density map of myosin VI-actin complex | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: Half map of the full myosin VI-actin reconstruction
ファイル | emd_7116_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Half map of the full myosin VI-actin reconstruction | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: Half map of the full myosin VI-actin reconstruction
ファイル | emd_7116_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | Half map of the full myosin VI-actin reconstruction | ||||||||||||
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 : myosin VI-actin in the rigor (nucleotide-free) state
全体 | 名称: myosin VI-actin in the rigor (nucleotide-free) state |
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要素 |
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-超分子 #1: myosin VI-actin in the rigor (nucleotide-free) state
超分子 | 名称: myosin VI-actin in the rigor (nucleotide-free) state タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2 |
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分子量 | 理論値: 42 KDa |
-超分子 #2: myosin VI
超分子 | 名称: myosin VI / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1 |
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由来(天然) | 生物種: Sus scrofa (ブタ) |
-超分子 #3: actin
超分子 | 名称: actin / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2 |
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由来(天然) | 生物種: Oryctolagus cuniculus (ウサギ) |
-分子 #1: Unconventional myosin-VI
分子 | 名称: Unconventional myosin-VI / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Sus scrofa (ブタ) |
分子量 | 理論値: 79.837367 KDa |
組換発現 | 生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ) |
配列 | 文字列: EDGKPVWAPH PTDGFQVGNI VDIGPDSLTI EPLNQKGKTF LALINQVFPA EEDSKKDVED NCSLMYLNEA TLLHNIKVRY SKDRIYTYV ANILIAVNPY FDIPKIYSSE TIKSYQGKSL GTMPPHVFAI ADKAFRDMKV LKLSQSIIVS GESGAGKTEN T KFVLRYLT ...文字列: EDGKPVWAPH PTDGFQVGNI VDIGPDSLTI EPLNQKGKTF LALINQVFPA EEDSKKDVED NCSLMYLNEA TLLHNIKVRY SKDRIYTYV ANILIAVNPY FDIPKIYSSE TIKSYQGKSL GTMPPHVFAI ADKAFRDMKV LKLSQSIIVS GESGAGKTEN T KFVLRYLT ESYGTGQDID DRIVEANPLL EAFGNAKTVR NNNSSRFGKF VEIHFNEKSS VVGGFVSHYL LEKSRICVQG KE ERNYHIF YRLCAGASED IRERLHLSSP DNFRYLNRGC TRYFANKETD KQILQNRKSP EYLKAGSLKD PLLDDHGDFI RMC TAMKKI GLDDEEKLDL FRVVAGVLHL GNIDFEEAGS TSGGCNLKNK STQALEYCAE LLGLDQDDLR VSLTTRVMLT TAGG AKGTV IKVPLKVEQA NNARDALAKT VYSHLFDHVV NRVNQCFPFE TSSYFIGVLD IAGFEYFEHN SFEQFCINYC NEKLQ QFFN ERILKEEQEL YQKEGLGVNE VHYVDNQDCI DLIEARLVGI LDILDEENRL PQPSDQHFTS AVHQKHKDHF RLSIPR KSK LAIHRNIRDD EGFIIRHFAG AVCYETTQFV EKNNDALHMS LESLICESRD KFIRELFESS TNNNKDTKQK AGKLSFI SV GNKFKTQLNL LLDKLRSTGA SFIRCIKPNL KMTSHHFEGA QILSQLQCSG MVSVLDLMQG GF UniProtKB: Unconventional myosin-VI |
-分子 #2: Actin, alpha skeletal muscle
分子 | 名称: Actin, alpha skeletal muscle / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 8 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 組織: Skeletal Muscle |
分子量 | 理論値: 41.560266 KDa |
配列 | 文字列: MCDEDETTAL VCDNGSGLVK AGFAGDDAPR AVFPSIVGRP RHQGVMVGMG QKDSYVGDEA QSKRGILTLK YPIEHGIITN WDDMEKIWH HTFYNELRVA PEEHPTLLTE APLNPKANRE KMTQIMFETF NVPAMYVAIQ AVLSLYASGR TTGIVLDSGD G VTHNVPIY ...文字列: MCDEDETTAL VCDNGSGLVK AGFAGDDAPR AVFPSIVGRP RHQGVMVGMG QKDSYVGDEA QSKRGILTLK YPIEHGIITN WDDMEKIWH HTFYNELRVA PEEHPTLLTE APLNPKANRE KMTQIMFETF NVPAMYVAIQ AVLSLYASGR TTGIVLDSGD G VTHNVPIY EGYALPHAIM RLDLAGRDLT DYLMKILTER GYSFVTTAER EIVRDIKEKL CYVALDFENE MATAASSSSL EK SYELPDG QVITIGNERF RCPETLFQPS FIGMESAGIH ETTYNSIMKC DIDIRKDLYA NNVMSGGTTM YPGIADRMQK EIT ALAPST MKIKIIAPPE RKYSVWIGGS ILASLSTFQQ MWITKQEYDE AGPSIVH UniProtKB: Actin, alpha skeletal muscle |
-分子 #3: MAGNESIUM ION
分子 | 名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 8 / 式: MG |
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分子量 | 理論値: 24.305 Da |
-分子 #4: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
分子 | 名称: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 8 / 式: ADP |
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分子量 | 理論値: 427.201 Da |
Chemical component information | ChemComp-ADP: |
-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 | らせん対称体再構成法 |
試料の集合状態 | filament |
-試料調製
濃度 | 0.45 mg/mL | ||||||||||||||||||||||||||||||
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緩衝液 | pH: 7.5 構成要素:
詳細: Buffer was filtered through 0.44 um filter and degassed. | ||||||||||||||||||||||||||||||
グリッド | モデル: C-flat-1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 200 / 前処理 - タイプ: PLASMA CLEANING / 前処理 - 時間: 6 sec. / 前処理 - 雰囲気: OTHER | ||||||||||||||||||||||||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 298 K / 装置: LEICA EM GP 詳細: Sample was applied to a glow-discharged holey carbon grid. 3 uL actin was incubated for 60 seconds. 3 uL of myosin VI was added and incubated for 60 seconds. 3 uL solution was removed. An ...詳細: Sample was applied to a glow-discharged holey carbon grid. 3 uL actin was incubated for 60 seconds. 3 uL of myosin VI was added and incubated for 60 seconds. 3 uL solution was removed. An additional 3 uL of myosin VI was applied. After 60 seconds, 3 uL solution was removed, and the grid was blotted for 3 seconds from the backside with filter paper.. | ||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | 0.45 mg/mL myosin VI was added to 0.025 mg/mL actin |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TECNAI 20 |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) 検出モード: COUNTING / デジタル化 - サイズ - 横: 3838 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 3710 pixel / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-24 / 撮影したグリッド数: 3 / 実像数: 778 / 平均露光時間: 0.25 sec. / 平均電子線量: 1.5 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | C2レンズ絞り径: 100.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 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): 29000 |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: GATAN 626 SINGLE TILT LIQUID NITROGEN CRYO TRANSFER HOLDER ホルダー冷却材: NITROGEN |
-画像解析
-原子モデル構築 1
詳細 | Initial models were assembled from 8 actins (3J8A) and 6 myosins (2BKI) through rigid body docking in Chimera, followed by flexible fitting with DireX. Resulting models were subjected to MDFF. |
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精密化 | プロトコル: FLEXIBLE FIT / 温度因子: 150 |
得られたモデル | PDB-6bnp: PDB-6bnv: |