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Structure paper

タイトルGORK K channel structure and gating vital to informing stomatal engineering.
ジャーナル・号・ページNat Commun, Vol. 16, Issue 1, Page 1961, Year 2025
掲載日2025年2月25日
著者Xue Zhang / William Carroll / Thu Binh-Anh Nguyen / Thanh-Hao Nguyen / Zhao Yang / Miaolian Ma / Xiaowei Huang / Adrian Hills / Hui Guo / Rucha Karnik / Michael R Blatt / Peng Zhang /
PubMed 要旨The Arabidopsis GORK channel is a major pathway for guard cell K efflux that facilitates stomatal closure. GORK is an outwardly-rectifying member of the cyclic-nucleotide binding-homology domain ...The Arabidopsis GORK channel is a major pathway for guard cell K efflux that facilitates stomatal closure. GORK is an outwardly-rectifying member of the cyclic-nucleotide binding-homology domain (CNBHD) family of K channels with close homologues in all other angiosperms known to date. Its bioengineering has demonstrated the potential for enhanced carbon assimilation and water use efficiency. Here we identify critical domains through structural and functional analysis, highlighting conformations that reflect long-lived closed and pre-open states of GORK. These conformations are marked by interactions at the cytosolic face of the membrane between so-called voltage-sensor, C-linker and CNBHD domains, the latter relocating across 10 Å below the voltage sensor. The interactions center around two coupling sites that functional analysis establish are critical for channel gating. The channel is also subject to putative, ligand-like interactions within the CNBHD, which leads to its gating independence of cyclic nucleotides such as cAMP or cGMP. These findings implicate a multi-step mechanism of semi-independent conformational transitions that underlie channel activity and offer promising new sites for optimizing GORK to engineer stomata.
リンクNat Commun / PubMed:40000640 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.43 - 3.14 Å
構造データ

61061

9j0x

EMDB-61061, PDB-9j0x:
Cryo-EM Structure of the Guard Cell Potassium Channel GORK
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.0 Å

61062

9j0y

EMDB-61062, PDB-9j0y:
Cryo-EM Structure of the Guard Cell Potassium Channel GORK mutant
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.14 Å

61063

9j0z

EMDB-61063, PDB-9j0z:
Cryo-EM Structure of the Guard Cell Potassium Channel GORK N50 deletion
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.6 Å

61064

9j10

EMDB-61064, PDB-9j10:
Cryo-EM Structure of the Guard Cell Potassium Channel GORK N23 deletion
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.43 Å

化合物

ChemComp-K:
Unknown entry / カリウムカチオン

ChemComp-HOH:
WATER

由来
  • arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
キーワードMEMBRANE PROTEIN / Guard cell / Potassium channel / outward-rectifying

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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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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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