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- PDB-7tqz: Apo CaKip3[2-482] in complex with a microtubule -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7tqz
タイトルApo CaKip3[2-482] in complex with a microtubule
要素
  • Kinesin-like protein
  • Tubulin alpha-1B chain
  • Tubulin beta-2B chain
キーワードMOTOR PROTEIN (モータータンパク質) / Kip3 / kinesin (キネシン) / motility (運動性) / microtubule (微小管) / tubulin (チューブリン)
機能・相同性
機能・相同性情報


tubulin-dependent ATPase activity / plus-end specific microtubule depolymerization / regulation of mitotic spindle elongation / meiotic sister chromatid segregation / mitotic spindle astral microtubule / nuclear microtubule / mitotic spindle midzone / nuclear migration along microtubule / microtubule plus-end / mitotic spindle disassembly ...tubulin-dependent ATPase activity / plus-end specific microtubule depolymerization / regulation of mitotic spindle elongation / meiotic sister chromatid segregation / mitotic spindle astral microtubule / nuclear microtubule / mitotic spindle midzone / nuclear migration along microtubule / microtubule plus-end / mitotic spindle disassembly / Microtubule-dependent trafficking of connexons from Golgi to the plasma membrane / Hedgehog 'off' state / Cilium Assembly / Intraflagellar transport / COPI-dependent Golgi-to-ER retrograde traffic / Carboxyterminal post-translational modifications of tubulin / RHOH GTPase cycle / Sealing of the nuclear envelope (NE) by ESCRT-III / Kinesins / PKR-mediated signaling / Resolution of Sister Chromatid Cohesion / Mitotic Prometaphase / EML4 and NUDC in mitotic spindle formation / Separation of Sister Chromatids / The role of GTSE1 in G2/M progression after G2 checkpoint / Aggrephagy / plus-end-directed microtubule motor activity / Recruitment of NuMA to mitotic centrosomes / RHO GTPases activate IQGAPs / RHO GTPases Activate Formins / HSP90 chaperone cycle for steroid hormone receptors (SHR) in the presence of ligand / COPI-independent Golgi-to-ER retrograde traffic / MHC class II antigen presentation / COPI-mediated anterograde transport / microtubule depolymerization / negative regulation of microtubule polymerization / kinesin complex / microtubule-based movement / mitotic sister chromatid segregation / establishment of mitotic spindle orientation / mitotic spindle assembly / microtubule-based process / mitotic spindle organization / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; GTPに作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / structural constituent of cytoskeleton / microtubule cytoskeleton organization / microtubule cytoskeleton / mitotic cell cycle / microtubule binding / 微小管 / GTPase activity / GTP binding / ATP hydrolysis activity / ATP binding / metal ion binding / 細胞核 / 細胞質
類似検索 - 分子機能
Kinesin-like protein / Kinesin motor domain signature. / Kinesin motor domain, conserved site / Kinesin motor domain / Kinesin motor domain profile. / Kinesin motor, catalytic domain. ATPase. / Kinesin motor domain / Kinesin motor domain superfamily / Tubulin-beta mRNA autoregulation signal. / Alpha tubulin ...Kinesin-like protein / Kinesin motor domain signature. / Kinesin motor domain, conserved site / Kinesin motor domain / Kinesin motor domain profile. / Kinesin motor, catalytic domain. ATPase. / Kinesin motor domain / Kinesin motor domain superfamily / Tubulin-beta mRNA autoregulation signal. / Alpha tubulin / Beta tubulin, autoregulation binding site / Beta tubulin / チューブリン / Tubulin, C-terminal / Tubulin C-terminal domain / Tubulin, conserved site / Tubulin subunits alpha, beta, and gamma signature. / Tubulin/FtsZ family, C-terminal domain / Tubulin/FtsZ-like, C-terminal domain / Tubulin/FtsZ, C-terminal / Tubulin/FtsZ, 2-layer sandwich domain / Tubulin/FtsZ family, GTPase domain / Tubulin/FtsZ family, GTPase domain / Tubulin/FtsZ, GTPase domain / Tubulin/FtsZ, GTPase domain superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE / グアノシン三リン酸 / パクリタキセル / Kinesin-like protein / Tubulin beta chain / Tubulin alpha-1B chain
類似検索 - 構成要素
生物種Candida albicans (酵母)
Sus scrofa (ブタ)
手法電子顕微鏡法 / らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.7 Å
データ登録者Benoit, M.P.M.H. / Asenjo, A.B. / Hunter, B. / Allingham, J.S. / Sosa, H.
資金援助 米国, カナダ, 3件
組織認可番号
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM113164 米国
Natural Sciences and Engineering Research Council (NSERC, Canada)RGPIN/356025-2013 カナダ
Canadian Institutes of Health Research (CIHR)MOP-97832 カナダ
引用ジャーナル: Nat Commun / : 2022
タイトル: Kinesin-8-specific loop-2 controls the dual activities of the motor domain according to tubulin protofilament shape.
著者: Byron Hunter / Matthieu P M H Benoit / Ana B Asenjo / Caitlin Doubleday / Daria Trofimova / Corey Frazer / Irsa Shoukat / Hernando Sosa / John S Allingham /
要旨: Kinesin-8s are dual-activity motor proteins that can move processively on microtubules and depolymerize microtubule plus-ends, but their mechanism of combining these distinct activities remains ...Kinesin-8s are dual-activity motor proteins that can move processively on microtubules and depolymerize microtubule plus-ends, but their mechanism of combining these distinct activities remains unclear. We addressed this by obtaining cryo-EM structures (2.6-3.9 Å) of Candida albicans Kip3 in different catalytic states on the microtubule lattice and on a curved microtubule end mimic. We also determined a crystal structure of microtubule-unbound CaKip3-ADP (2.0 Å) and analyzed the biochemical activity of CaKip3 and kinesin-1 mutants. These data reveal that the microtubule depolymerization activity of kinesin-8 originates from conformational changes of its motor core that are amplified by dynamic contacts between its extended loop-2 and tubulin. On curved microtubule ends, loop-1 inserts into preceding motor domains, forming head-to-tail arrays of kinesin-8s that complement loop-2 contacts with curved tubulin and assist depolymerization. On straight tubulin protofilaments in the microtubule lattice, loop-2-tubulin contacts inhibit conformational changes in the motor core, but in the ADP-Pi state these contacts are relaxed, allowing neck-linker docking for motility. We propose that these tubulin shape-induced alternations between pro-microtubule-depolymerization and pro-motility kinesin states, regulated by loop-2, are the key to the dual activity of kinesin-8 motors.
履歴
登録2022年1月27日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02022年7月13日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年8月3日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 1.22024年2月21日Group: Data collection / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond

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構造の表示

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: Tubulin alpha-1B chain
B: Tubulin beta-2B chain
K: Kinesin-like protein
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)156,9187
ポリマ-155,0743
非ポリマー1,8454
0
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法
タイプ名称対称操作
identity operation1_5551

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要素

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タンパク質 , 3種, 3分子 ABK

#1: タンパク質 Tubulin alpha-1B chain / Alpha-tubulin ubiquitous / Tubulin K-alpha-1 / Tubulin alpha-ubiquitous chain


分子量: 50204.445 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Sus scrofa (ブタ) / 器官: Brain / 参照: UniProt: Q2XVP4
#2: タンパク質 Tubulin beta-2B chain


分子量: 49999.887 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Sus scrofa (ブタ) / 器官: Brain / 参照: UniProt: A0A287AGU7
#3: タンパク質 Kinesin-like protein


分子量: 54869.469 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Candida albicans (酵母) / 遺伝子: KIP3, orf19.7353, CAALFM_C305720CA / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A1D8PKA4

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非ポリマー , 4種, 4分子

#4: 化合物 ChemComp-GTP / GUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / GTP / グアノシン三リン酸


分子量: 523.180 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / : C10H16N5O14P3 / コメント: GTP, エネルギー貯蔵分子*YM
#5: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / : Mg
#6: 化合物 ChemComp-GDP / GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE / GDP / グアノシン二リン酸


タイプ: RNA linking / 分子量: 443.201 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / : C10H15N5O11P2 / コメント: GDP, エネルギー貯蔵分子*YM
#7: 化合物 ChemComp-TA1 / TAXOL / パクリタキセル / パクリタキセル


分子量: 853.906 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / : C47H51NO14 / コメント: 薬剤, 化学療法薬*YM

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかN

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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: FILAMENT / 3次元再構成法: らせん対称体再構成法

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試料調製

構成要素
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1Apo CaKip3[2-482] in complex with a microtubuleCOMPLEX#1-#30MULTIPLE SOURCES
2Apo CaKip3[2-482]COMPLEX#31RECOMBINANT
315R MicrotubuleORGANELLE OR CELLULAR COMPONENT#1-#21NATURAL
分子量実験値: NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID器官
22Candida albicans (酵母)5476
33Sus scrofa (ブタ)9823Brain
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 6.8
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
180 mMK-PIPES1
220 uMPaclitaxelパクリタキセル1
31 mMMagnesium chloride1
41 mMEGTA1
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: GOLD / グリッドのタイプ: UltrAuFoil R2/2
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE

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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 / 最大 デフォーカス(公称値): 2480 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 690 nm / 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
撮影電子線照射量: 71.05 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
画像スキャン動画フレーム数/画像: 40 / 利用したフレーム数/画像: 1-40

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ詳細
2Leginonbeta画像取得
4RELION3.1CTF補正
7RosettaEMモデルフィッティング
8PHENIXモデルフィッティング
9MODELLERモデルフィッティングUsed through UCSF chimera
10UCSF Chimeraモデルフィッティング
11Cootモデルフィッティング
14SPIDER22.1初期オイラー角割当
15RELION3.1最終オイラー角割当
17RELION3.13次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
らせん対称回転角度/サブユニット: 168.087 ° / 軸方向距離/サブユニット: 5.55 Å / らせん対称軸の対称性: C1
粒子像の選択詳細: manual picking of filaments
3次元再構成解像度: 2.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 162955
詳細: 2 half datasets containing one distinct half of each filament were refined independently. Number of asymmetric units used is reported in "number of segments used", due to the local processing strategy employed.
対称性のタイプ: HELICAL
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL

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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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