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タイトルCryo-EM structures of the TMEM16A calcium-activated chloride channel.
ジャーナル・号・ページNature, Vol. 552, Issue 7685, Page 426-429, Year 2017
掲載日2017年12月21日
著者Shangyu Dang / Shengjie Feng / Jason Tien / Christian J Peters / David Bulkley / Marco Lolicato / Jianhua Zhao / Kathrin Zuberbühler / Wenlei Ye / Lijun Qi / Tingxu Chen / Charles S Craik / Yuh Nung Jan / Daniel L Minor / Yifan Cheng / Lily Yeh Jan /
PubMed 要旨Calcium-activated chloride channels (CaCCs) encoded by TMEM16A control neuronal signalling, smooth muscle contraction, airway and exocrine gland secretion, and rhythmic movements of the ...Calcium-activated chloride channels (CaCCs) encoded by TMEM16A control neuronal signalling, smooth muscle contraction, airway and exocrine gland secretion, and rhythmic movements of the gastrointestinal system. To understand how CaCCs mediate and control anion permeation to fulfil these physiological functions, knowledge of the mammalian TMEM16A structure and identification of its pore-lining residues are essential. TMEM16A forms a dimer with two pores. Previous CaCC structural analyses have relied on homology modelling of a homologue (nhTMEM16) from the fungus Nectria haematococca that functions primarily as a lipid scramblase, as well as subnanometre-resolution electron cryo-microscopy. Here we present de novo atomic structures of the transmembrane domains of mouse TMEM16A in nanodiscs and in lauryl maltose neopentyl glycol as determined by single-particle electron cryo-microscopy. These structures reveal the ion permeation pore and represent different functional states. The structure in lauryl maltose neopentyl glycol has one Ca ion resolved within each monomer with a constricted pore; this is likely to correspond to a closed state, because a CaCC with a single Ca occupancy requires membrane depolarization in order to open (C.J.P. et al., manuscript submitted). The structure in nanodiscs has two Ca ions per monomer and its pore is in a closed conformation; this probably reflects channel rundown, which is the gradual loss of channel activity that follows prolonged CaCC activation in 1 mM Ca. Our mutagenesis and electrophysiological studies, prompted by analyses of the structures, identified ten residues distributed along the pore that interact with permeant anions and affect anion selectivity, as well as seven pore-lining residues that cluster near pore constrictions and regulate channel gating. Together, these results clarify the basis of CaCC anion conduction.
リンクNature / PubMed:29236684 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度3.8 Å
構造データ

7095

6bgi

EMDB-7095, PDB-6bgi:
Cryo-EM structure of the TMEM16A calcium-activated chloride channel in nanodisc
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.8 Å

7096

6bgj

EMDB-7096, PDB-6bgj:
Cryo-EM structure of the TMEM16A calcium-activated chloride channel in LMNG
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.8 Å

化合物

ChemComp-CA:
Unknown entry / カルシウムジカチオン

由来
  • mus musculus (ハツカネズミ)
キーワードMEMBRANE PROTEIN (膜タンパク質) / chloride channel (クロライドチャネル) / TMEM16 family

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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://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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