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- EMDB-72406: Cryo-EM structure of the human TRPM4 channel in complex with EGTA... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-72406
タイトルCryo-EM structure of the human TRPM4 channel in complex with EGTA and DAB at 37 degrees Celsius
マップデータ
試料
  • 複合体: Cryo-EM structure of the human TRPM4 channel in complex with EGTA and DAB at 37 degrees Celsius
    • タンパク質・ペプチド: Transient receptor potential cation channel subfamily M member 4
  • リガンド: 4,4'-[(pyridin-2-yl)methylene]diphenol
キーワードion channel / TRP channel / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of atrial cardiac muscle cell action potential / positive regulation of regulation of vascular associated smooth muscle cell membrane depolarization / sodium channel complex / regulation of T cell cytokine production / membrane depolarization during AV node cell action potential / membrane depolarization during bundle of His cell action potential / membrane depolarization during Purkinje myocyte cell action potential / negative regulation of bone mineralization / metal ion transport / regulation of ventricular cardiac muscle cell action potential ...positive regulation of atrial cardiac muscle cell action potential / positive regulation of regulation of vascular associated smooth muscle cell membrane depolarization / sodium channel complex / regulation of T cell cytokine production / membrane depolarization during AV node cell action potential / membrane depolarization during bundle of His cell action potential / membrane depolarization during Purkinje myocyte cell action potential / negative regulation of bone mineralization / metal ion transport / regulation of ventricular cardiac muscle cell action potential / calcium-activated cation channel activity / sodium ion import across plasma membrane / : / dendritic cell chemotaxis / TRP channels / sodium channel activity / cellular response to ATP / regulation of heart rate by cardiac conduction / monoatomic cation transmembrane transport / protein sumoylation / positive regulation of vasoconstriction / negative regulation of osteoblast differentiation / positive regulation of fat cell differentiation / positive regulation of heart rate / positive regulation of adipose tissue development / positive regulation of insulin secretion involved in cellular response to glucose stimulus / calcium-mediated signaling / calcium ion transmembrane transport / calcium channel activity / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / positive regulation of canonical Wnt signaling pathway / positive regulation of cytosolic calcium ion concentration / protein homotetramerization / adaptive immune response / calmodulin binding / neuronal cell body / calcium ion binding / positive regulation of cell population proliferation / endoplasmic reticulum / Golgi apparatus / nucleoplasm / ATP binding / membrane / identical protein binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
TRPM, SLOG domain / : / : / SLOG in TRPM / TRPM2-like domain / Ion transport domain / Ion transport protein
類似検索 - ドメイン・相同性
Transient receptor potential cation channel subfamily M member 4
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.2 Å
データ登録者Jinhong H / Wei L / Juan D
資金援助 米国, 9件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Heart, Lung, and Blood Institute (NIH/NHLBI)R01HL153219 米国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)R01NS129804 米国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)R01NS111031 米国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)R01NS112363 米国
Other privateMcKnight Scholar Award
Other privateKlingenstein-Simon Scholar Award
Other privateSloan Research Fellowship
Other privatePew Scholar in the Biomedical Sciences
American Heart Association24POST1196982 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2026
タイトル: Noncanonical calcium-independent TRPM4 activation governs intestinal fluid homeostasis.
著者: Yaru Liu / Jinhong Hu / Chu Xue / Wenjie Huang / Sofia Ievleva / Wei Lü / Juan Du / Zhengyu Cao /
要旨: Imbalance in intestinal fluid homeostasis leads to nutrient malabsorption, intestinal tissue destruction, and systemic inflammation. Transient receptor potential melastatin 4 (TRPM4) is a calcium- ...Imbalance in intestinal fluid homeostasis leads to nutrient malabsorption, intestinal tissue destruction, and systemic inflammation. Transient receptor potential melastatin 4 (TRPM4) is a calcium-activated, non-selective monovalent cation channel converting chemical signals (Ca) into electrical signals (membrane depolarization). Here, we show the TRPM4 channel as a direct target of bisacodyl (BIC), a widely used clinical drug for chronic constipation management, and its active metabolite, deacetyl bisacodyl (DAB). DAB-induced laxative effects are abolished in global and intestinal epithelium-specific TRPM4-knockout mice, establishing the essential role of TRPM4 in intestinal fluid regulation. Furthermore, our structural work reveals DAB bound to an uncharacterized pocket, marking it as a non-Ca TRPM4 agonist and unveiling a noncanonical Ca-independent activation mechanism. Additionally, we delineate a signaling axis, TRPM4 → VGCC/NCX → ANO1, that governs ion homeostasis in the epithelium. Together, these findings establish TRPM4 as a key regulator of intestinal fluid balance and reveal its noncanonical calcium-independent activation as a therapeutic strategy for constipation.
履歴
登録2025年8月31日-
ヘッダ(付随情報) 公開2026年2月4日-
マップ公開2026年2月4日-
更新2026年2月18日-
現状2026年2月18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_72406.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_72406.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
投影像・断面図

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その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.83 Å/pix.
x 384 pix.
= 317.952 Å		0.83 Å/pix.
x 384 pix.
= 317.952 Å		0.83 Å/pix.
x 384 pix.
= 317.952 Å

表面

投影像

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断面 (1/2)

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ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.828 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.003
最小 - 最大-0.00490952 - 0.013498375
平均 (標準偏差)0.0000123799455 (±0.00054483913)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ384384384
Spacing384384384
セルA=B=C: 317.952 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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追加マップ: #1

ファイルemd_72406_additional_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: #1

ファイルemd_72406_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_72406_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 : Cryo-EM structure of the human TRPM4 channel in complex with EGTA...

全体名称: Cryo-EM structure of the human TRPM4 channel in complex with EGTA and DAB at 37 degrees Celsius
要素
  • 複合体: Cryo-EM structure of the human TRPM4 channel in complex with EGTA and DAB at 37 degrees Celsius
    • タンパク質・ペプチド: Transient receptor potential cation channel subfamily M member 4
  • リガンド: 4,4'-[(pyridin-2-yl)methylene]diphenol

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超分子 #1: Cryo-EM structure of the human TRPM4 channel in complex with EGTA...

超分子名称: Cryo-EM structure of the human TRPM4 channel in complex with EGTA and DAB at 37 degrees Celsius
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Transient receptor potential cation channel subfamily M member 4

分子名称: Transient receptor potential cation channel subfamily M member 4
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: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 134.456484 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MVVPEKEQSW IPKIFKKKTC TTFIVDSTDP GGTLCQCGRP RTAHPAVAME DAFGAAVVTV WDSDAHTTEK PTDAYGELDF TGAGRKHSN FLRLSDRTDP AAVYSLVTRT WGFRAPNLVV SVLGGSGGPV LQTWLQDLLR RGLVRAAQST GAWIVTGGLH T GIGRHVGV ...文字列:
MVVPEKEQSW IPKIFKKKTC TTFIVDSTDP GGTLCQCGRP RTAHPAVAME DAFGAAVVTV WDSDAHTTEK PTDAYGELDF TGAGRKHSN FLRLSDRTDP AAVYSLVTRT WGFRAPNLVV SVLGGSGGPV LQTWLQDLLR RGLVRAAQST GAWIVTGGLH T GIGRHVGV AVRDHQMAST GGTKVVAMGV APWGVVRNRD TLINPKGSFP ARYRWRGDPE DGVQFPLDYN YSAFFLVDDG TH GCLGGEN RFRLRLESYI SQQKTGVGGT GIDIPVLLLL IDGDEKMLTR IENATQAQLP CLLVAGSGGA ADCLAETLED TLA PGSGGA RQGEARDRIR RFFPKGDLEV LQAQVERIMT RKELLTVYSS EDGSEEFETI VLKALVKACG SSEASAYLDE LRLA VAWNR VDIAQSELFR GDIQWRSFHL EASLMDALLN DRPEFVRLLI SHGLSLGHFL TPMRLAQLYS AAPSNSLIRN LLDQA SHSA GTKAPALKGG AAELRPPDVG HVLRMLLGKM CAPRYPSGGA WDPHPGQGFG ESMYLLSDKA TSPLSLDAGL GQAPWS DLL LWALLLNRAQ MAMYFWEMGS NAVSSALGAC LLLRVMARLE PDAEEAARRK DLAFKFEGMG VDLFGECYRS SEVRAAR LL LRRCPLWGDA TCLQLAMQAD ARAFFAQDGV QSLLTQKWWG DMASTTPIWA LVLAFFCPPL IYTRLITFRK SEEEPTRE E LEFDMDSVIN GEGPVGTADP AEKTPLGVPR QSGRPGCCGG RCGGRRCLRR WFHFWGAPVT IFMGNVVSYL LFLLLFSRV LLVDFQPAPP GSLELLLYFW AFTLLCEELR QGLSGGGGSL ASGGPGPGHA SLSQRLRLYL ADSWNQCDLV ALTCFLLGVG CRLTPGLYH LGRTVLCIDF MVFTVRLLHI FTVNKQLGPK IVIVSKMMKD VFFFLFFLGV WLVAYGVATE GLLRPRDSDF P SILRRVFY RPYLQIFGQI PQEDMDVALM EHSNCSSEPG FWAHPPGAQA GTCVSQYANW LVVLLLVIFL LVANILLVNL LI AMFSYTF GKVQGNSDLY WKAQRYRLIR EFHSRPALAP PFIVISHLRL LLRQLCRRPR SPQPSSPALE HFRVYLSKEA ERK LLTWES VHKENFLLAR ARDKRESDSE RLKRTSQKVD LALKQLGHIR EYEQRLKVLE REVQQCSRVL GWVAEALSRS ALLP PGGPP PPDLPGSKD

UniProtKB: Transient receptor potential cation channel subfamily M member 4

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分子 #2: 4,4'-[(pyridin-2-yl)methylene]diphenol

分子名称: 4,4'-[(pyridin-2-yl)methylene]diphenol / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 4 / 式: A1CR0
分子量理論値: 277.317 Da

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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

緩衝液pH: 8
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS GLACIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: TFS FALCON 4i (4k x 4k)
平均電子線量: 50.0 e/Å2
電子線加速電圧: 200 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 FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 1.2 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 µm

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画像解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION / 使用した粒子像数: 537300
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

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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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