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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7n17 | |||||||||
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タイトル | Structure of TAX-4_R421W apo open state | |||||||||
要素 | Cyclic nucleotide-gated cation channel | |||||||||
キーワード | TRANSPORT PROTEIN (運搬体タンパク質) / ion channel (イオンチャネル) / blindness-associated mutation / achromatopsia / phototransduction | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 detection of carbon dioxide / detection of chemical stimulus involved in sensory perception / ciliary inversin compartment / Activation of the phototransduction cascade / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / VxPx cargo-targeting to cilium / thermosensory behavior / positive regulation of growth rate / intracellular cyclic nucleotide activated cation channel complex / olfactory behavior ...detection of carbon dioxide / detection of chemical stimulus involved in sensory perception / ciliary inversin compartment / Activation of the phototransduction cascade / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / VxPx cargo-targeting to cilium / thermosensory behavior / positive regulation of growth rate / intracellular cyclic nucleotide activated cation channel complex / olfactory behavior / intracellularly cGMP-activated cation channel activity / aerotaxis / chemosensory behavior / intracellularly cAMP-activated cation channel activity / G protein-coupled receptor signaling pathway coupled to cGMP nucleotide second messenger / response to oxygen levels / cation channel complex / thermotaxis / multicellular organismal reproductive process / non-motile cilium / regulation of axon extension / regulation of neuron differentiation / negative regulation of cGMP-mediated signaling / monoatomic cation transmembrane transport / voltage-gated potassium channel activity / phototransduction / cGMP binding / response to hyperoxia / neuron projection morphogenesis / calcium-mediated signaling / 走化性 / 樹状突起 / protein-containing complex binding / positive regulation of gene expression / positive regulation of transcription by RNA polymerase II / 生体膜 / identical protein binding / 細胞膜 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Caenorhabditis elegans (センチュウ) | |||||||||
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: 3.1 Å | |||||||||
データ登録者 | Zheng, X. / Li, H. / Hu, Z. / Su, D. / Yang, J. | |||||||||
資金援助 | 米国, 2件
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引用 | ジャーナル: Commun Biol / 年: 2022 タイトル: Structural and functional characterization of an achromatopsia-associated mutation in a phototransduction channel. 著者: Xiangdong Zheng / Huan Li / Zhengshan Hu / Deyuan Su / Jian Yang / 要旨: Numerous missense mutations in cyclic nucleotide-gated (CNG) channels cause achromatopsia and retinitis pigmentosa, but the underlying pathogenic mechanisms are often unclear. We investigated the ...Numerous missense mutations in cyclic nucleotide-gated (CNG) channels cause achromatopsia and retinitis pigmentosa, but the underlying pathogenic mechanisms are often unclear. We investigated the structural basis and molecular/cellular effects of R410W, an achromatopsia-associated, presumed loss-of-function mutation in human CNGA3. Cryo-EM structures of the Caenorhabditis elegans TAX-4 CNG channel carrying the analogous mutation, R421W, show that most apo channels are open. R421, located in the gating ring, interacts with the S4 segment in the closed state. R421W disrupts this interaction, destabilizes the closed state, and stabilizes the open state. CNGA3_R410W/CNGB3 and TAX4_R421W channels are spontaneously active without cGMP and induce cell death, suggesting cone degeneration triggered by spontaneous CNG channel activity as a possible cause of achromatopsia. Our study sheds new light on CNG channel allosteric gating, provides an impetus for a reevaluation of reported loss-of-function CNG channel missense disease mutations, and has implications for mutation-specific treatment of retinopathy. | |||||||||
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 | 分子: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 7n17.cif.gz | 394.5 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb7n17.ent.gz | 327.5 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 7n17.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/n1/7n17 ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/n1/7n17 | HTTPS FTP |
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-関連構造データ
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
#1: タンパク質 | 分子量: 84334.914 Da / 分子数: 4 / 変異: R421W / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Caenorhabditis elegans (センチュウ) 遺伝子: tax-4, ZC84.2 発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ) 参照: UniProt: Q03611 #2: 化合物 | ChemComp-CPL / 研究の焦点であるリガンドがあるか | Y | |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 |
-試料調製
構成要素 | 名称: Cyclic nucleotide-gated channel TAX-4 with R421W mutation タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT |
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由来(天然) | 生物種: Caenorhabditis elegans (センチュウ) |
由来(組換発現) | 生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ) |
緩衝液 | pH: 7.4 |
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 / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: C-flat-1.2/1.3 |
急速凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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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: OTHER |
撮影 | 電子線照射量: 58 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) |
-解析
ソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: 1.15.2_3472: / 分類: 精密化 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: NONE | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 1679420 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C4 (4回回転対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 100919 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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: 6WEK | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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