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万見
- PDB-6emk: Cryo-EM Structure of Saccharomyces cerevisiae Target of Rapamycin... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6emk
タイトルCryo-EM Structure of Saccharomyces cerevisiae Target of Rapamycin Complex 2
要素
  • Serine/threonine-protein kinase TOR2
  • Target of rapamycin complex 2 subunit AVO1
  • Target of rapamycin complex 2 subunit AVO2
  • Target of rapamycin complex 2 subunit TSC11
  • Target of rapamycin complex subunit LST8MTOR
キーワードSIGNALING PROTEIN / target of rapamycin (MTOR) / torc2 / FRB domain / Tor2-Lst8 / kinases
機能・相同性
機能・相同性情報


PIP3 activates AKT signaling / CD28 dependent PI3K/Akt signaling / regulation of snRNA pseudouridine synthesis / mitochondria-nucleus signaling pathway / Regulation of TP53 Degradation / positive regulation of Rho guanyl-nucleotide exchange factor activity / TORC2 signaling / 1-phosphatidylinositol 4-kinase / 1-phosphatidylinositol 4-kinase activity / establishment or maintenance of actin cytoskeleton polarity ...PIP3 activates AKT signaling / CD28 dependent PI3K/Akt signaling / regulation of snRNA pseudouridine synthesis / mitochondria-nucleus signaling pathway / Regulation of TP53 Degradation / positive regulation of Rho guanyl-nucleotide exchange factor activity / TORC2 signaling / 1-phosphatidylinositol 4-kinase / 1-phosphatidylinositol 4-kinase activity / establishment or maintenance of actin cytoskeleton polarity / VEGFR2 mediated vascular permeability / HSF1-dependent transactivation / fungal-type cell wall organization / TORC2 complex / Amino acids regulate mTORC1 / TORC1 complex / fungal-type vacuole membrane / vacuolar membrane / positive regulation of Rho protein signal transduction / negative regulation of macroautophagy / positive regulation of endocytosis / MTOR / cytoskeleton organization / phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate binding / nuclear periphery / negative regulation of autophagy / response to nutrient / regulation of cell growth / regulation of actin cytoskeleton organization / リボソーム生合成 / endosome membrane / regulation of cell cycle / non-specific serine/threonine protein kinase / 細胞周期 / ゴルジ体 / protein phosphorylation / protein serine kinase activity / protein serine/threonine kinase activity / protein-containing complex binding / シグナル伝達 / ミトコンドリア / ATP binding / 細胞核 / 細胞膜 / 細胞質基質 / 細胞質
類似検索 - 分子機能
TORC2 component Sin1/Avo1 / SAPK-interacting protein 1, Pleckstrin-homology domain / Sin1, middle CRIM domain / SAPK-interacting protein 1 (Sin1), middle CRIM domain / SAPK-interacting protein 1 (Sin1), Pleckstrin-homology / Target of rapamycin complex subunit LST8 / Domain of unknown function DUF3447 / Domain of unknown function DUF3385, target of rapamycin protein / Domain of unknown function (DUF3385) / Domain of unknown function ...TORC2 component Sin1/Avo1 / SAPK-interacting protein 1, Pleckstrin-homology domain / Sin1, middle CRIM domain / SAPK-interacting protein 1 (Sin1), middle CRIM domain / SAPK-interacting protein 1 (Sin1), Pleckstrin-homology / Target of rapamycin complex subunit LST8 / Domain of unknown function DUF3447 / Domain of unknown function DUF3385, target of rapamycin protein / Domain of unknown function (DUF3385) / Domain of unknown function / FKBP12-rapamycin binding domain / Serine/threonine-protein kinase TOR / FKBP12-rapamycin binding domain superfamily / FKBP12-rapamycin binding domain / PIK-related kinase, FAT / FAT domain / FATC domain / FATC / FATC domain / PIK-related kinase / FAT domain profile. / FATC domain profile. / Phosphatidylinositol 3- and 4-kinases signature 1. / Phosphatidylinositol 3/4-kinase, conserved site / Phosphatidylinositol 3- and 4-kinases signature 2. / Phosphatidylinositol 3-/4-kinase, catalytic domain superfamily / Phosphoinositide 3-kinase, catalytic domain / Phosphatidylinositol 3- and 4-kinase / Phosphatidylinositol 3- and 4-kinases catalytic domain profile. / Phosphatidylinositol 3-/4-kinase, catalytic domain / Ankyrin repeat / Ankyrin repeat profile. / Ankyrin repeat region circular profile. / ankyrin repeats / Ankyrin repeat / Ankyrin repeat-containing domain superfamily / Armadillo-like helical / Tetratricopeptide-like helical domain superfamily / PH-like domain superfamily / Armadillo-type fold / G-protein beta WD-40 repeat / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / WD domain, G-beta repeat / WD40リピート / WD40リピート / Trp-Asp (WD) repeats profile. / Trp-Asp (WD) repeats circular profile. / WD40-repeat-containing domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily / Protein kinase-like domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Serine/threonine-protein kinase TOR2 / Target of rapamycin complex subunit LST8 / Target of rapamycin complex 2 subunit AVO2 / Target of rapamycin complex 2 subunit AVO1
類似検索 - 構成要素
生物種Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 7.9 Å
データ登録者Karuppasamy, M. / Kusmider, B. / Oliveira, T.M. / Gaubitz, C. / Prouteau, M. / Loewith, R. / Schaffitzel, C.
資金援助4件
組織認可番号国
Swiss National Science FoundationFNS 31003A_160023
Sinergia grantCRSII3_136254
European Research CouncilTORCH 614552
European Research CouncilStarting Grant, No 281331
引用
ジャーナル: Nat Commun / 年: 2017
タイトル: Cryo-EM structure of Saccharomyces cerevisiae target of rapamycin complex 2.
著者: Manikandan Karuppasamy / Beata Kusmider / Taiana M Oliveira / Christl Gaubitz / Manoel Prouteau / Robbie Loewith / Christiane Schaffitzel /
要旨: The target of rapamycin (TOR) kinase assembles into two distinct multiprotein complexes, conserved across eukaryote evolution. In contrast to TOR complex 1 (TORC1), TORC2 kinase activity is not ...The target of rapamycin (TOR) kinase assembles into two distinct multiprotein complexes, conserved across eukaryote evolution. In contrast to TOR complex 1 (TORC1), TORC2 kinase activity is not inhibited by the macrolide rapamycin. Here, we present the structure of Saccharomyces cerevisiae TORC2 determined by electron cryo-microscopy. TORC2 contains six subunits assembling into a 1.4 MDa rhombohedron. Tor2 and Lst8 form the common core of both TOR complexes. Avo3/Rictor is unique to TORC2, but interacts with the same HEAT repeats of Tor2 that are engaged by Kog1/Raptor in mammalian TORC1, explaining the mutual exclusivity of these two proteins. Density, which we conclude is Avo3, occludes the FKBP12-rapamycin-binding site of Tor2's FRB domain rendering TORC2 rapamycin insensitive and recessing the kinase active site. Although mobile, Avo1/hSin1 further restricts access to the active site as its conserved-region-in-the-middle (CRIM) domain is positioned along an edge of the TORC2 active-site-cleft, consistent with a role for CRIM in substrate recruitment.
#1: ジャーナル: Mol Cell / 年: 2015
タイトル: Molecular Basis of the Rapamycin Insensitivity of Target Of Rapamycin Complex 2.
著者: Christl Gaubitz / Taiana M Oliveira / Manoel Prouteau / Alexander Leitner / Manikandan Karuppasamy / Georgia Konstantinidou / Delphine Rispal / Sandra Eltschinger / Graham C Robinson / ...著者: Christl Gaubitz / Taiana M Oliveira / Manoel Prouteau / Alexander Leitner / Manikandan Karuppasamy / Georgia Konstantinidou / Delphine Rispal / Sandra Eltschinger / Graham C Robinson / Stéphane Thore / Ruedi Aebersold / Christiane Schaffitzel / Robbie Loewith /
要旨: Target of Rapamycin (TOR) plays central roles in the regulation of eukaryote growth as the hub of two essential multiprotein complexes: TORC1, which is rapamycin-sensitive, and the lesser ...Target of Rapamycin (TOR) plays central roles in the regulation of eukaryote growth as the hub of two essential multiprotein complexes: TORC1, which is rapamycin-sensitive, and the lesser characterized TORC2, which is not. TORC2 is a key regulator of lipid biosynthesis and Akt-mediated survival signaling. In spite of its importance, its structure and the molecular basis of its rapamycin insensitivity are unknown. Using crosslinking-mass spectrometry and electron microscopy, we determined the architecture of TORC2. TORC2 displays a rhomboid shape with pseudo-2-fold symmetry and a prominent central cavity. Our data indicate that the C-terminal part of Avo3, a subunit unique to TORC2, is close to the FKBP12-rapamycin-binding domain of Tor2. Removal of this sequence generated a FKBP12-rapamycin-sensitive TORC2 variant, which provides a powerful tool for deciphering TORC2 function in vivo. Using this variant, we demonstrate a role for TORC2 in G2/M cell-cycle progression.
履歴
登録2017年10月2日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02017年12月6日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12018年10月17日Group: Data collection / Refinement description / カテゴリ: refine
改定 1.22019年12月11日Group: Other / カテゴリ: atom_sites
Item: _atom_sites.fract_transf_matrix[1][1] / _atom_sites.fract_transf_matrix[2][1] ..._atom_sites.fract_transf_matrix[1][1] / _atom_sites.fract_transf_matrix[2][1] / _atom_sites.fract_transf_matrix[2][2] / _atom_sites.fract_transf_matrix[3][2] / _atom_sites.fract_transf_matrix[3][3]

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • マップデータ: EMDB-3896
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-3896
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: Serine/threonine-protein kinase TOR2
B: Target of rapamycin complex subunit LST8
C: Serine/threonine-protein kinase TOR2
D: Target of rapamycin complex subunit LST8
E: Target of rapamycin complex 2 subunit TSC11
F: Target of rapamycin complex 2 subunit TSC11
G: Target of rapamycin complex 2 subunit AVO2
H: Target of rapamycin complex 2 subunit AVO2
I: Target of rapamycin complex 2 subunit AVO1
J: Target of rapamycin complex 2 subunit AVO1


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,041,14010
ポリマ－1,041,14010
非ポリマー00
水0
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: microscopy, final cryoEM map
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area16320 Å2
ΔGint-69 kcal/mol
Surface area292380 Å2
手法PISA

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要素

#1: タンパク質 Serine/threonine-protein kinase TOR2 / Dominant rapamycin resistance protein 2 / Phosphatidylinositol 4-kinase TOR2 / PtdIns-4-kinase TOR2 ...Dominant rapamycin resistance protein 2 / Phosphatidylinositol 4-kinase TOR2 / PtdIns-4-kinase TOR2 / Target of rapamycin kinase 2 / Temperature-sensitive CSG2 suppressor protein 14


分子量: 281915.438 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) (パン酵母)
遺伝子: TOR2, DRR2, TSC14, YKL203C / 発現宿主: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
参照: UniProt: P32600, 1-phosphatidylinositol 4-kinase, non-specific serine/threonine protein kinase
#2: タンパク質 Target of rapamycin complex subunit LST8 / MTOR / TORC subunit LST8 / Lethal with SEC13 protein 8


分子量: 34077.879 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) (パン酵母)
遺伝子: LST8, YNL006W, N2005 / 発現宿主: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: P41318
#3: タンパク質 Target of rapamycin complex 2 subunit TSC11


分子量: 25804.662 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) (パン酵母)
発現宿主: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
#4: タンパク質 Target of rapamycin complex 2 subunit AVO2 / TORC2 subunit AVO2 / Adheres voraciously to TOR2 protein 2


分子量: 47206.457 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) (パン酵母)
遺伝子: AVO2, YMR068W, YM9916.07 / 発現宿主: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: Q04749
#5: タンパク質 Target of rapamycin complex 2 subunit AVO1 / TORC2 subunit AVO1 / Adheres voraciously to TOR2 protein 1


分子量: 131565.453 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) (パン酵母)
遺伝子: AVO1, YOL078W, O1110 / 発現宿主: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: Q08236

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素名称: Target of rapamycin protein complex 2MTOR / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 1.4 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) (パン酵母)
由来(組換発現)生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
緩衝液pH: 7.5
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/2
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 4 K / 詳細: 2 - 3 sec blotting

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 倍率（公称値）: 105000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 3500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1500 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
最高温度: 70 K / 最低温度: 70 K
撮影

Imaging-ID: 1

ID平均露光時間 (sec.)電子線照射量 (e/Å2)検出モードフィルム・検出器のモデル撮影したグリッド数実像数
12.350INTEGRATINGFEI FALCON II (4k x 4k)44189
22047SUPER-RESOLUTIONGATAN K2 QUANTUM (4k x 4k)12847
画像スキャン横: 3710 / 縦: 3838 / 動画フレーム数/画像: 40 / 利用したフレーム数/画像: 1-40

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解析

ソフトウェア名称: REFMAC / バージョン: 5.8.0158 / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリImage processing-ID
2SerialEM3.6画像取得
4CTFFIND4CTF補正1
7Coot0.8.8モデルフィッティング
9RELION1.4初期オイラー角割当1
10RELION1.4最終オイラー角割当1
12RELION1.4３次元再構成1
13EMAN2粒子像選択2
15CTFFIND4CTF補正2
16RELION1.4初期オイラー角割当2
17RELION1.4最終オイラー角割当2
19RELION1.4３次元再構成2
20REFMAC5.8.0158モデル精密化
画像処理
IDImage recording-ID
11
22
CTF補正
IDEM image processing-IDタイプ
11PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
22PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択
IDImage processing-ID選択した粒子像数
11350000
22200000
対称性
IDImage processing-IDEntry-ID点対称性
116EMKC2 (2回回転対称)
226EMKC2 (2回回転対称)
3次元再構成
ID解像度 (Å)解像度の算出法粒子像の数Image processing-IDEntry-ID対称性のタイプ
17.9FSC 0.143 CUT-OFF1619016EMKPOINT
28FSC 0.143 CUT-OFF1066326EMKPOINT
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL
原子モデル構築PDB-ID: 5FVM

5fvm


Pdb chain residue range: 81-2474
精密化解像度: 8→220.8 Å / Cor.coef. Fo:Fc: 0.987 / SU B: 111.293 / SU ML: 0.794
立体化学のターゲット値: MAXIMUM LIKELIHOOD WITH PHASES
Rfactor反射数%反射
Rwork0.12139 --
obs0.12139 30863 100 %
溶媒の処理溶媒モデル: PARAMETERS FOR MASK CACLULATION
原子変位パラメータBiso mean: 295.421 Å2
Baniso -1Baniso -2Baniso -3
1--0.8 Å22.16 Å2-1.12 Å2
2---1.83 Å20.11 Å2
3---2.63 Å2
精密化ステップサイクル: 1 / 合計: 48016
拘束条件
Refine-IDタイプDev idealDev ideal target数
ELECTRON MICROSCOPYr_bond_refined_d0.0130.0247333
ELECTRON MICROSCOPYr_bond_other_d
ELECTRON MICROSCOPYr_angle_refined_deg2.0241.9661663
ELECTRON MICROSCOPYr_angle_other_deg
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_1_deg10.87654749
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_2_deg40.82824.4012036
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_3_deg23.376158088
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_4_deg16.61915268
ELECTRON MICROSCOPYr_chiral_restr0.1530.27744
ELECTRON MICROSCOPYr_gen_planes_refined0.0070.02130090
ELECTRON MICROSCOPYr_gen_planes_other
ELECTRON MICROSCOPYr_nbd_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_nbd_other
ELECTRON MICROSCOPYr_nbtor_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_nbtor_other
ELECTRON MICROSCOPYr_xyhbond_nbd_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_xyhbond_nbd_other
ELECTRON MICROSCOPYr_metal_ion_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_metal_ion_other
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_vdw_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_vdw_other
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_hbond_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_hbond_other
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_metal_ion_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_metal_ion_other
ELECTRON MICROSCOPYr_mcbond_it10.66830.43623745
ELECTRON MICROSCOPYr_mcbond_other
ELECTRON MICROSCOPYr_mcangle_it19.39445.9926911
ELECTRON MICROSCOPYr_mcangle_other
ELECTRON MICROSCOPYr_scbond_it11.15330.10823588
ELECTRON MICROSCOPYr_scbond_other
ELECTRON MICROSCOPYr_scangle_it
ELECTRON MICROSCOPYr_scangle_other
ELECTRON MICROSCOPYr_long_range_B_refined47.6478872
ELECTRON MICROSCOPYr_long_range_B_other
ELECTRON MICROSCOPYr_rigid_bond_restr
ELECTRON MICROSCOPYr_sphericity_free
ELECTRON MICROSCOPYr_sphericity_bonded
LS精密化 シェル解像度: 8→8.207 Å / Total num. of bins used: 20
Rfactor反射数%反射
Rwork0.377 2391 -
Rfree-0 -
obs--100 %

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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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