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- PDB-8gcl: Cryo-EM structure of hAQP2 in DDM -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8gcl
タイトルCryo-EM structure of hAQP2 in DDM
要素Aquaporin-2
キーワードMEMBRANE PROTEIN (膜タンパク質) / channel
機能・相同性
機能・相同性情報


cellular response to water deprivation / renal water transport / glycerol transmembrane transporter activity / Passive transport by Aquaporins / glycerol transmembrane transport / lumenal side of membrane / water transmembrane transporter activity / cellular response to mercury ion / water channel activity / water transport ...cellular response to water deprivation / renal water transport / glycerol transmembrane transporter activity / Passive transport by Aquaporins / glycerol transmembrane transport / lumenal side of membrane / water transmembrane transporter activity / cellular response to mercury ion / water channel activity / water transport / metanephric collecting duct development / renal water homeostasis / transport vesicle membrane / cellular response to copper ion / actin filament organization / recycling endosome / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / basolateral plasma membrane / protein homotetramerization / apical plasma membrane / perinuclear region of cytoplasm / ゴルジ体 / extracellular exosome / 生体膜 / 細胞膜
類似検索 - 分子機能
Aquaporin transporter / Major intrinsic protein, conserved site / MIP family signature. / Major intrinsic protein / Major intrinsic protein / Aquaporin-like
類似検索 - ドメイン・相同性
生物種Homo sapiens (ヒト)
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: 2.89 Å
データ登録者Kamegawa, A. / Suzuki, S. / Nishikawa, K. / Numoto, N. / Suzuki, H. / Fujiyoshi, Y.
資金援助 日本, 1件
組織認可番号国
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)20H00451 日本
引用ジャーナル: J Struct Biol / 年: 2023
タイトル: Structural analysis of the water channel AQP2 by single-particle cryo-EM.
著者: Akiko Kamegawa / Shota Suzuki / Hiroshi Suzuki / Kouki Nishikawa / Nobutaka Numoto / Yoshinori Fujiyoshi /
要旨: Water channels, which are small membrane proteins almost entirely buried in lipid membranes, are challenging research targets for single-particle cryo-electron microscopy (cryo-EM), a powerful ...Water channels, which are small membrane proteins almost entirely buried in lipid membranes, are challenging research targets for single-particle cryo-electron microscopy (cryo-EM), a powerful technique routinely used to determine the structures of membrane proteins. Because the single-particle method enables structural analysis of a whole protein with flexible parts that interfere with crystallization, we have focused our efforts on analyzing water channel structures. Here, utilizing this system, we analyzed the structure of full-length aquaporin-2 (AQP2), a primary regulator of vasopressin-dependent reabsorption of water at the renal collecting ducts. The 2.9 Å resolution map revealed a cytoplasmic extension of the cryo-EM density that was presumed to be the highly flexible C-terminus at which the localization of AQP2 is regulated in the renal collecting duct cells. We also observed a continuous density along the common water pathway inside the channel pore and lipid-like molecules at the membrane interface. Observations of these constructions in the AQP2 structure analyzed without any fiducial markers (e.g., a rigidly bound antibody) indicate that single-particle cryo-EM will be useful for investigating water channels in native states as well as in complexes with chemical compounds.
履歴
登録2023年3月2日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02023年6月21日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年7月5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_ASTM / _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 / _citation_author.name

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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: Aquaporin-2


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)28,8621
ポリマ－28,8621
非ポリマー00
水0
1
A: Aquaporin-2

A: Aquaporin-2

A: Aquaporin-2

A: Aquaporin-2


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)115,4504
ポリマ－115,4504
非ポリマー00
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
point symmetry operation3
2


  • 登録構造と同一
  • point asymmetric unit
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
3


  • 登録構造と同一（異なる座標系）
  • point asymmetric unit, std point frame
タイプ名称対称操作数
transform to point frame1
対称性点対称性: (シェーンフリース記号: C4 (4回回転対称))
非結晶学的対称性 (NCS)NCS oper:
IDCodeMatrixベクター
1given(1), (1), (1)
2generate(-1), (1), (1)99.84
3generate(-1), (-1), (1)99.84, 99.84
4generate(1), (-1), (1)99.84

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要素

#1: タンパク質 Aquaporin-2 / / AQP-2 / ADH water channel / Aquaporin-CD / AQP-CD / Collecting duct water channel protein / WCH-CD ...AQP-2 / ADH water channel / Aquaporin-CD / AQP-CD / Collecting duct water channel protein / WCH-CD / Water channel protein for renal collecting duct


分子量: 28862.389 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: AQP2
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P41181

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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: tetrameter of hAQP2 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
緩衝液pH: 8
試料濃度: 7.2 mg/ml / 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: MOLYBDENUM / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 295 K

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電子顕微鏡撮影

顕微鏡モデル: JEOL CRYO ARM 300
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）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1200 nm
撮影電子線照射量: 69.6 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)

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解析

ソフトウェア名称: REFMAC / バージョン: 5.8.0352 / 分類: 精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 2.89 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 236700 / 対称性のタイプ: POINT
精密化解像度: 2.9→94.08 Å / Cor.coef. Fo:Fc: 0.838 / SU B: 11.101 / SU ML: 0.207 / ESU R: 0.194
立体化学のターゲット値: MAXIMUM LIKELIHOOD WITH PHASES
詳細: HYDROGENS HAVE BEEN ADDED IN THE RIDING POSITIONS
Rfactor反射数%反射
Rwork0.35629 --
obs0.35629 56865 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: 91.506 Å2
精密化ステップサイクル: 1 / 合計: 1754
拘束条件
Refine-IDタイプDev idealDev ideal target数
ELECTRON MICROSCOPYr_bond_refined_d0.0080.0111795
ELECTRON MICROSCOPYr_bond_other_d00.0161714
ELECTRON MICROSCOPYr_angle_refined_deg1.2421.6052455
ELECTRON MICROSCOPYr_angle_other_deg0.391.5353948
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_1_deg3.545238
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_2_deg6.751107
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_3_deg17.00310259
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_4_deg
ELECTRON MICROSCOPYr_chiral_restr0.0610.2300
ELECTRON MICROSCOPYr_gen_planes_refined0.0060.022042
ELECTRON MICROSCOPYr_gen_planes_other0.0010.02366
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_it11.4718.857955
ELECTRON MICROSCOPYr_mcbond_other11.4718.857955
ELECTRON MICROSCOPYr_mcangle_it17.12713.3441192
ELECTRON MICROSCOPYr_mcangle_other17.11913.381193
ELECTRON MICROSCOPYr_scbond_it11.3879.698840
ELECTRON MICROSCOPYr_scbond_other11.3819.73841
ELECTRON MICROSCOPYr_scangle_it
ELECTRON MICROSCOPYr_scangle_other17.09814.131264
ELECTRON MICROSCOPYr_long_range_B_refined25.3577762
ELECTRON MICROSCOPYr_long_range_B_other25.3557763
ELECTRON MICROSCOPYr_rigid_bond_restr
ELECTRON MICROSCOPYr_sphericity_free
ELECTRON MICROSCOPYr_sphericity_bonded
LS精密化 シェル解像度: 2.9→2.975 Å / Total num. of bins used: 20
Rfactor反射数%反射
Rfree0 0 -
Rwork1.359 4182 -
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)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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