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- EMDB-2071: Gating movement in acetylcholine receptor analysed by time-resolv... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-2071
タイトルGating movement in acetylcholine receptor analysed by time-resolved electron cryo-microscopy
マップデータDensity map of acetylcholine receptor
試料
  • 試料: nicotinic acetylcholine receptor in native postsynaptic membrane from Torpedo marmorata
  • タンパク質・ペプチド: nicotinic acetylcholine receptor
キーワードacetylcholine receptor (アセチルコリン受容体) / freeze-trapping / asymmetric gating / allosteric mechanism
機能・相同性
機能・相同性情報


acetylcholine-gated channel complex / acetylcholine-gated monoatomic cation-selective channel activity / acetylcholine receptor signaling pathway / transmembrane signaling receptor activity / postsynaptic membrane
類似検索 - 分子機能
Nicotinic acetylcholine receptor / Neurotransmitter-gated ion-channel, conserved site / Neurotransmitter-gated ion-channels signature. / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane region / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain superfamily / Neuronal acetylcholine receptor / Neurotransmitter-gated ion-channel / Neurotransmitter-gated ion-channel ligand-binding domain / Neurotransmitter-gated ion-channel ligand-binding domain superfamily / Neurotransmitter-gated ion-channel ligand binding domain
類似検索 - ドメイン・相同性
Acetylcholine receptor subunit alpha / Acetylcholine receptor subunit delta / Acetylcholine receptor gamma subunit / Acetylcholine receptor subunit beta
類似検索 - 構成要素
生物種Torpedo marmorata (エイ)
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: 6.2 Å
データ登録者Unwin N / Fujiyoshi Y
引用ジャーナル: J Mol Biol / 年: 2012
タイトル: Gating movement of acetylcholine receptor caught by plunge-freezing.
著者: Nigel Unwin / Yoshinori Fujiyoshi /
要旨: The nicotinic acetylcholine (ACh) receptor converts transiently to an open-channel form when activated by ACh released into the synaptic cleft. We describe here the conformational change underlying ...The nicotinic acetylcholine (ACh) receptor converts transiently to an open-channel form when activated by ACh released into the synaptic cleft. We describe here the conformational change underlying this event, determined by electron microscopy of ACh-sprayed and freeze-trapped postsynaptic membranes. ACh binding to the α subunits triggers a concerted rearrangement in the ligand-binding domain, involving an ~1-Å outward displacement of the extracellular portion of the β subunit where it interacts with the juxtaposed ends of α-helices shaping the narrow membrane-spanning pore. The β-subunit helices tilt outward to accommodate this displacement, destabilising the arrangement of pore-lining helices, which in the closed channel bend inward symmetrically to form a central hydrophobic gate. Straightening and tangential motion of the pore-lining helices effect channel opening by widening the pore asymmetrically and increasing its polarity in the region of the gate. The pore-lining helices of the α(γ) and δ subunits, by flexing between alternative bent and straight conformations, undergo the greatest movements. This coupled allosteric transition shifts the structure from a tense (closed) state toward a more relaxed (open) state.
履歴
登録2012年4月12日-
ヘッダ(付随情報) 公開2012年4月17日-
マップ公開2012年8月1日-
更新2012年9月26日-
現状2012年9月26日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 1.2
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 1.2
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-4aq5
  • 表面レベル: 1.2
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • 原子モデルPDB-4aq5
  • Jmolによる作画
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ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd-2071.tif

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_2071.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 10.3 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Density map of acetylcholine receptor
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1 Å
密度
表面レベル登録者による: 1.2 / ムービー #1: 1.2
最小 - 最大-3.90023351 - 4.90560436
平均 (標準偏差)0.0 (±1.0)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderYXZ
Origin000
サイズ128128168
Spacing128128168
セルA: 128.0 Å / B: 128.0 Å / C: 168.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z111
M x/y/z128128168
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z128.000128.000168.000
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ128128168
MAP C/R/S213
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS128128168
D min/max/mean-3.9004.906-0.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : nicotinic acetylcholine receptor in native postsynaptic membrane ...

全体名称: nicotinic acetylcholine receptor in native postsynaptic membrane from Torpedo marmorata
要素
  • 試料: nicotinic acetylcholine receptor in native postsynaptic membrane from Torpedo marmorata
  • タンパク質・ペプチド: nicotinic acetylcholine receptor

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超分子 #1000: nicotinic acetylcholine receptor in native postsynaptic membrane ...

超分子名称: nicotinic acetylcholine receptor in native postsynaptic membrane from Torpedo marmorata
タイプ: sample / ID: 1000 / 集合状態: 5 subunits / Number unique components: 1
分子量実験値: 300 KDa / 理論値: 300 KDa
手法: molecular weight based on amino acid sequence data and attached sugars

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分子 #1: nicotinic acetylcholine receptor

分子名称: nicotinic acetylcholine receptor / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / Name.synonym: nicotinic receptor
詳細: Protein is embedded in postsynaptic membrane isolated from Torpedo marmorata electric organ
集合状態: pentamer / 組換発現: No / データベース: NCBI
由来(天然)生物種: Torpedo marmorata (エイ) / 別称: marbled electric ray / 組織: electric organ / 細胞: electrocyte cells / Organelle: plasma membrane / 細胞中の位置: plasma membrane
分子量実験値: 300 KDa / 理論値: 300 KDa

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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
解析らせん対称体再構成法
試料の集合状態helical array

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試料調製

緩衝液pH: 7 / 詳細: 100 mM sodium cacodylate, 1 mM calcium chloride
グリッド詳細: 300 mesh copper grid with pre-irradiated thick holey carbon support, glow discharged in amylamine atmosphere
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 85 % / チャンバー内温度: 120 K / 装置: HOMEMADE PLUNGER
詳細: Vitrification carried out at an ambient temperature of 8 degrees C
Timed resolved state: Vitrified within 10ms of exposure to acetylcholine (applied as the grid is being plunged,using a fine, focussed spray positioned about 1cm above the ethane surface)
手法: Blot until applied droplet loses contact with filter paper (indicated by loss of transparency; typically 6s)
詳細Tubular membrane crystals of acetylcholine receptors grow spontaneously from isolated postsynaptic membranes when incubated in low salt buffer at 17 degrees C for two weeks

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電子顕微鏡法

顕微鏡JEOL 3000SFF
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系倍率（補正後）: 38500 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / Cs: 1.6 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.9 µm / 倍率（公称値）: 40000
試料ステージ試料ホルダー: Top-entry holder for liquid helium cooled stage (the temperature of the specimen in this holder is usually at 4K)
試料ホルダーモデル: OTHER
温度最低: 10 K / 最高: 20 K / 平均: 10 K
アライメント法Legacy - 非点収差: Objective lens astigmatism was corrected based on appearance of carbon film at 250,000 times magnification
詳細Standard low dose imaging of specimens over holes in the carbon support film
日付2005年11月1日
撮影カテゴリ: FILM / フィルム・検出器のモデル: KODAK SO-163 FILM / デジタル化 - スキャナー: OTHER / デジタル化 - サンプリング間隔: 2.5 µm / 実像数: 111 / 平均電子線量: 25 e/Å2
詳細: All images recorded on film, developed in Kodak d19 developer
Od range: 1 / ビット/ピクセル: 16

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画像解析

CTF補正詳細: Each tube image
最終 再構成アルゴリズム: OTHER / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 6.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.5 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: MRC, and, own, programs
詳細: Final maps were calculated from 111 tube images(closed class) and 123 tube images (open class)
詳細Alignment and distortion correction of each tube image was done using a segmental Fourier-Bessel method (Beroukhim & Unwin (1997) Ultramicroscopy, 70:57-81) with 50% overlap between successive segments

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

2bg9


Chain - #0 - Chain ID: A / Chain - #1 - Chain ID: B / Chain - #2 - Chain ID: C / Chain - #3 - Chain ID: D / Chain - #4 - Chain ID: E
ソフトウェア名称: DireX
詳細Protocol: Maximisation of correlation between experimental densities and atomic model, using a deformable elastic network algorithm. Identical refinement procedures were applied to both density maps. The fits were validated by applying the same refinement procedures to independent density maps calculated from half-datasets
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-4aq5:
Gating movement in acetylcholine receptor analysed by time-resolved electron cryo-microscopy (closed class)

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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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