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Structure paper

タイトルCryo-EM structures of Kv1.2 potassium channels, conducting and non-conducting.
ジャーナル・号・ページbioRxiv, Year 2024
掲載日2024年3月19日
著者Yangyu Wu / Yangyang Yan / Youshan Yang / Shumin Bian / Alberto Rivetta / Ken Allen / Fred J Sigworth /
PubMed 要旨We present near-atomic-resolution cryo-EM structures of the mammalian voltage-gated potassium channel Kv1.2 in open, C-type inactivated, toxin-blocked and sodium-bound states at 3.2 Å, 2.5 Å, 3.2 ...We present near-atomic-resolution cryo-EM structures of the mammalian voltage-gated potassium channel Kv1.2 in open, C-type inactivated, toxin-blocked and sodium-bound states at 3.2 Å, 2.5 Å, 3.2 Å, and 2.9Å. These structures, all obtained at nominally zero membrane potential in detergent micelles, reveal distinct ion-occupancy patterns in the selectivity filter. The first two structures are very similar to those reported in the related Shaker channel and the much-studied Kv1.2-2.1 chimeric channel. On the other hand, two new structures show unexpected patterns of ion occupancy. First, the toxin α-Dendrotoxin, like Charybdotoxin, is seen to attach to the negatively-charged channel outer mouth, and a lysine residue penetrates into the selectivity filter, with the terminal amine coordinated by carbonyls, partially disrupting the outermost ion-binding site. In the remainder of the filter two densities of bound ions are observed, rather than three as observed with other toxin-blocked Kv channels. Second, a structure of Kv1.2 in Na solution does not show collapse or destabilization of the selectivity filter, but instead shows an intact selectivity filter with ion density in each binding site. We also attempted to image the C-type inactivated Kv1.2 W366F channel in Na solution, but the protein conformation was seen to be highly variable and only a low-resolution structure could be obtained. These findings present new insights into the stability of the selectivity filter and the mechanism of toxin block of this intensively studied, voltage-gated potassium channel.
リンクbioRxiv / PubMed:37398110 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.55 - 3.2 Å
構造データ

43131

8vc3

EMDB-43131, PDB-8vc3:
Voltage gated potassium ion channel Kv1.2 in complex with DTx
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.2 Å

43133

8vc4

EMDB-43133, PDB-8vc4:
Voltage gated potassium ion channel Kv1.2 in Sodium
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.17 Å

43134

8vc6

EMDB-43134, PDB-8vc6:
Voltage gated potassium ion channel Kv1.2 in Potassium
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.17 Å

43136

8vch

EMDB-43136, PDB-8vch:
Voltage gated potassium ion channel Kv1.2 W366F, C-type inactivated
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.55 Å

化合物

ChemComp-K:
Unknown entry / カリウムカチオン

由来
  • Komagataella pastoris (菌類)
  • dendroaspis angusticeps (コブラ)
  • rattus norvegicus (ドブネズミ)
キーワードMEMBRANE PROTEIN / Ion Channel / Toxin bound / Blocker / Sodium bound / Potassium / mutant / C-type inactivated

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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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