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タイトルThe structures and gating mechanism of human calcium homeostasis modulator 2.
ジャーナル・号・ページNature, Vol. 576, Issue 7785, Page 163-167, Year 2019
掲載日2019年11月27日
著者Wooyoung Choi / Nicolina Clemente / Weinan Sun / Juan Du / Wei Lü /
PubMed 要旨Calcium homeostasis modulators (CALHMs) are voltage-gated, Ca-inhibited nonselective ion channels that act as major ATP release channels, and have important roles in gustatory signalling and neuronal ...Calcium homeostasis modulators (CALHMs) are voltage-gated, Ca-inhibited nonselective ion channels that act as major ATP release channels, and have important roles in gustatory signalling and neuronal toxicity. Dysfunction of CALHMs has previously been linked to neurological disorders. Here we present cryo-electron microscopy structures of the human CALHM2 channel in the Ca-free active or open state and in the ruthenium red (RUR)-bound inhibited state, at resolutions up to 2.7 Å. Our work shows that purified CALHM2 channels form both gap junctions and undecameric hemichannels. The protomer shows a mirrored arrangement of the transmembrane domains (helices S1-S4) relative to other channels with a similar topology, such as connexins, innexins and volume-regulated anion channels. Upon binding to RUR, we observed a contracted pore with notable conformational changes of the pore-lining helix S1, which swings nearly 60° towards the pore axis from a vertical to a lifted position. We propose a two-section gating mechanism in which the S1 helix coarsely adjusts, and the N-terminal helix fine-tunes, the pore size. We identified a RUR-binding site near helix S1 that may stabilize this helix in the lifted conformation, giving rise to channel inhibition. Our work elaborates on the principles of CALHM2 channel architecture and symmetry, and the mechanism that underlies channel inhibition.
リンクNature / PubMed:31776515 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.7 - 3.5 Å
構造データ

EMDB-20788, PDB-6uiv:
Cryo-EM structure of human CALHM2 in an active/open state
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.3 Å

EMDB-20789, PDB-6uiw:
Cryo-EM structure of human CALHM2 in a ruthenium red-bound inhibited state
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.7 Å

EMDB-20790, PDB-6uix:
Cryo-EM structure of human CALHM2 gap junction
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.5 Å

化合物

ChemComp-R2R:
ruthenium(6+) azanide pentaamino(oxido)ruthenium (1/4/2)

由来
  • homo sapiens (ヒト)
キーワードTRANSPORT PROTEIN / calcium homeostasis modulator / CALHM2 / TRANSPORT PROTEIN/INHIBITOR / ruthenium red / TRANSPORT PROTEIN-INHIBITOR complex / gap junction

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EMN文献について

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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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2021年10月5日: 温度感受性及び、機械刺激依存性イオンチャネルに関するノーベル賞

温度感受性及び、機械刺激依存性イオンチャネルに関するノーベル賞

  • 2021年のノーベル医学・生理学賞は、温度と触覚の受容体を発見したデビッド・ジュリアスとアーデム・パタポウティアンに共同で授与されました
  • EM Navigatorでは、両先駆者によるクライオEM構造データを見つけることができます

外部リンク:The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2021 - NobelPrize.org / Structure data by Ardem Patapoutian / Structure data by David Julius

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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://pdbjlvh1.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7月5日: テキストデータのダウンロード

テキストデータのダウンロード

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EM Navigator 統計情報表データCSV, TSV

関連情報:EMN検索 / EMN統計情報

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  • EMDDBとPDBの3次元電子顕微鏡エントリから引用されている文献のデータベースです。
  • PubMedのデータを利用しています。

関連情報:EMDB / PDB / Q: EM Navigatorの情報源は? / EM Navigator / 万見文献 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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