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- EMDB-41193: Shaker in low K+ (4mM K+) -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-41193
タイトルShaker in low K+ (4mM K+)
マップデータ
試料
  • 細胞: voltage-gated potassium channel Shaker
    • タンパク質・ペプチド: Potassium voltage-gated channel protein ShakerVoltage-gated potassium channel
  • リガンド: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate
  • リガンド: POTASSIUM IONカリウム
  • リガンド: water水
キーワードvoltage-gated potassium channel / MEMBRANE PROTEIN (膜タンパク質)
機能・相同性
機能・相同性情報


mating behavior, sex discrimination / Phase 3 - rapid repolarisation / behavioral response to ether / Voltage gated Potassium channels / proboscis extension reflex / larval locomotory behavior / regulation of synaptic activity / courtship behavior / positive regulation of membrane potential / positive regulation of circadian sleep/wake cycle, sleep ...mating behavior, sex discrimination / Phase 3 - rapid repolarisation / behavioral response to ether / Voltage gated Potassium channels / proboscis extension reflex / larval locomotory behavior / regulation of synaptic activity / courtship behavior / positive regulation of membrane potential / positive regulation of circadian sleep/wake cycle, sleep / regulation of circadian sleep/wake cycle, sleep / detection of visible light / cellular response to dopamine / 睡眠 / voltage-gated monoatomic cation channel activity / delayed rectifier potassium channel activity / axon extension / 活動電位 / voltage-gated potassium channel activity / potassium ion transmembrane transport / voltage-gated potassium channel complex / protein homooligomerization / potassium ion transport / sensory perception of taste / learning or memory / 生体膜
類似検索 - 分子機能
Potassium channel, voltage dependent, Kv1 / Potassium channel, voltage dependent, Kv / Potassium channel tetramerisation-type BTB domain / BTB/POZ domain / Broad-Complex, Tramtrack and Bric a brac / BTB/POZ domain / Voltage-dependent channel domain superfamily / SKP1/BTB/POZ domain superfamily / Ion transport domain / Ion transport protein
類似検索 - ドメイン・相同性
Potassium voltage-gated channel protein Shaker
類似検索 - 構成要素
生物種Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.39 Å
データ登録者Tan X / Swartz KJ
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS) 米国
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2023
タイトル: Eukaryotic Kv channel Shaker inactivates through selectivity filter dilation rather than collapse.
著者: Robyn Stix / Xiao-Feng Tan / Chanhyung Bae / Ana I Fernández-Mariño / Kenton J Swartz / José D Faraldo-Gómez /
要旨: Eukaryotic voltage-gated K channels have been extensively studied, but the structural bases for some of their most salient functional features remain to be established. C-type inactivation, for ...Eukaryotic voltage-gated K channels have been extensively studied, but the structural bases for some of their most salient functional features remain to be established. C-type inactivation, for example, is an auto-inhibitory mechanism that confers temporal resolution to their signal-firing activity. In a recent breakthrough, studies of a mutant of Shaker that is prone to inactivate indicated that this process entails a dilation of the selectivity filter, the narrowest part of the ion conduction pathway. Here, we report an atomic-resolution cryo-electron microscopy structure that demonstrates that the wild-type channel can also adopt this dilated state. All-atom simulations corroborate this conformation is congruent with the electrophysiological characteristics of the C-type inactivated state, namely, residual K conductance and altered ion specificity, and help rationalize why inactivation is accelerated or impeded by certain mutations. In summary, this study establishes the molecular basis for an important self-regulatory mechanism in eukaryotic K channels, laying a solid foundation for further studies.
履歴
登録2023年7月6日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年12月20日-
マップ公開2023年12月20日-
更新2023年12月20日-
現状2023年12月20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_41193.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_41193.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 103 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.83 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.006
最小 - 最大-0.032749545 - 0.10346093
平均 (標準偏差)-0.00003114283 (±0.0012620516)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ300300300
Spacing300300300
セルA=B=C: 249.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_41193_half_map_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_41193_half_map_2.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : voltage-gated potassium channel Shaker

全体名称: voltage-gated potassium channel Shaker
要素
  • 細胞: voltage-gated potassium channel Shaker
    • タンパク質・ペプチド: Potassium voltage-gated channel protein ShakerVoltage-gated potassium channel
  • リガンド: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate
  • リガンド: POTASSIUM IONカリウム
  • リガンド: water水

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超分子 #1: voltage-gated potassium channel Shaker

超分子名称: voltage-gated potassium channel Shaker / タイプ: cell / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)

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分子 #1: Potassium voltage-gated channel protein Shaker

分子名称: Potassium voltage-gated channel protein Shaker / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
分子量理論値: 74.525953 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: GTMAAVAGLY GLGEDRQHRK KQQQQQQHQK EQLEQKEEQK KIAERKLQLR EQQLQRNSLD GYGSLPKLSS QDEEGGAGHG FGGGPQHFE PIPHDHDFCE RVVINVSGLR FETQLRTLNQ FPDTLLGDPA RRLRYFDPLR NEYFFDRSRP SFDAILYYYQ S GGRLRRPV ...文字列:
GTMAAVAGLY GLGEDRQHRK KQQQQQQHQK EQLEQKEEQK KIAERKLQLR EQQLQRNSLD GYGSLPKLSS QDEEGGAGHG FGGGPQHFE PIPHDHDFCE RVVINVSGLR FETQLRTLNQ FPDTLLGDPA RRLRYFDPLR NEYFFDRSRP SFDAILYYYQ S GGRLRRPV NVPLDVFSEE IKFYELGDQA INKFREDEGF IKEEERPLPD NEKQRKVWLL FEYPESSQAA RVVAIISVFV IL LSIVIFC LETLPEFKHY KVFNTTTNGT KIEEDEVPDI TDPFFLIETL CIIWFTFELT VRFLACPNKL NFCRDVMNVI DII AIIPYF ITLATVVAEE EDTLNLPKAP VSPQDKSSNQ AMSLAILRVI RLVRVFRIFK LSRHSKGLQI LGRTLKASMR ELGL LIFFL FIGVVLFSSA VYFAEAGSEN SFFKSIPDAF WWAVVTMTTV GYGDMTPVGV WGKIVGSLCA IAGVLTIALP VPVIV SNFN YFYHRETDQE EMQSQNFNHV TSCPYLPGTL VGQHMKKSSL SESSSDMMDL DDGVESTPGL TETHPGRSAV APFLGA QQQ QQQPVASSLS MSIDKQLQHP LQQLTQTQLY QQQQQQQQQQ QNGFKQQQQQ TQQQLQQQQS HTINASAAAA TSGSGSS GL TMRHNNALAV SIETDV

UniProtKB: Potassium voltage-gated channel protein Shaker

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分子 #2: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(tri...

分子名称: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate
タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 32 / 式: POV
分子量理論値: 760.076 Da
Chemical component information

ChemComp-POV:
(2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate / リン脂質*YM / POホスファチジルコリン

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分子 #3: POTASSIUM ION

分子名称: POTASSIUM ION / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 2 / 式: K
分子量理論値: 39.098 Da

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分子 #4: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 9 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER / 水

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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

濃度4.5 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 300
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 289 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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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）: 1.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 µm
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
平均電子線量: 52.0 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: NONE
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: 2.39 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 663447

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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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