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タイトルEmploying NaChBac for cryo-EM analysis of toxin action on voltage-gated Na channels in nanodisc.
ジャーナル・号・ページProc Natl Acad Sci U S A, Vol. 117, Issue 25, Page 14187-14193, Year 2020
掲載日2020年6月23日
著者Shuai Gao / William C Valinsky / Nguyen Cam On / Patrick R Houlihan / Qian Qu / Lei Liu / Xiaojing Pan / David E Clapham / Nieng Yan /
PubMed 要旨NaChBac, the first bacterial voltage-gated Na (Na) channel to be characterized, has been the prokaryotic prototype for studying the structure-function relationship of Na channels. Discovered nearly ...NaChBac, the first bacterial voltage-gated Na (Na) channel to be characterized, has been the prokaryotic prototype for studying the structure-function relationship of Na channels. Discovered nearly two decades ago, the structure of NaChBac has not been determined. Here we present the single particle electron cryomicroscopy (cryo-EM) analysis of NaChBac in both detergent micelles and nanodiscs. Under both conditions, the conformation of NaChBac is nearly identical to that of the potentially inactivated NaAb. Determining the structure of NaChBac in nanodiscs enabled us to examine gating modifier toxins (GMTs) of Na channels in lipid bilayers. To study GMTs in mammalian Na channels, we generated a chimera in which the extracellular fragment of the S3 and S4 segments in the second voltage-sensing domain from Na1.7 replaced the corresponding sequence in NaChBac. Cryo-EM structures of the nanodisc-embedded chimera alone and in complex with HuwenToxin IV (HWTX-IV) were determined to 3.5 and 3.2 Å resolutions, respectively. Compared to the structure of HWTX-IV-bound human Na1.7, which was obtained at an overall resolution of 3.2 Å, the local resolution of the toxin has been improved from ∼6 to ∼4 Å. This resolution enabled visualization of toxin docking. NaChBac can thus serve as a convenient surrogate for structural studies of the interactions between GMTs and Na channels in a membrane environment.
リンクProc Natl Acad Sci U S A / PubMed:32513729 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度3.1 - 3.7 Å
構造データ

21425

6vwx

EMDB-21425, PDB-6vwx:
NaChBac in lipid nanodisc
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.1 Å

21428

6vx3

EMDB-21428, PDB-6vx3:
NaChBac in GDN
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.7 Å

21446

6vxo

EMDB-21446, PDB-6vxo:
NaChBac-Nav1.7VSDII chimera in nanodisc
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.5 Å

21560

6w6o

EMDB-21560, PDB-6w6o:
NaChBac-Nav1.7VSDII chimera and HWTX-IV complex
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.2 Å

化合物

ChemComp-POV:
(2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate / リン脂質*YM

ChemComp-NA:
Unknown entry / ナトリウムカチオン

由来
  • bacillus halodurans c-125 (バクテリア)
  • bacillus halodurans (strain atcc baa-125 / dsm 18197 / ferm 7344 / jcm 9153 / c-125) (バクテリア)
  • cyriopagopus schmidti (クモ)
  • homo sapiens (ヒト)
キーワードMEMBRANE PROTEIN / NaChBac / Channels; Sodium Ion-Selective / TRANSPORT PROTEIN/TOXIN / Channels / Sodium Ion-Selective / TRANSPORT PROTEIN-TOXIN complex

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万見文献について

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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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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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関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 万見 (Yorodumi) / EMN文献 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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