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- EMDB-14440: Cryo-EM structure of Torpedo nicotinic acetylcholine receptor in ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-14440
タイトルCryo-EM structure of Torpedo nicotinic acetylcholine receptor in complex with a short-chain neurotoxin.
マップデータ
試料
  • 複合体: Cryo-EM structure of Torpedo nicotinic acetylcholine receptor in complex with a short-chain neurotoxin.
    • タンパク質・ペプチド: Acetylcholine receptor subunit alpha
    • タンパク質・ペプチド: Acetylcholine receptor subunit delta
    • タンパク質・ペプチド: Acetylcholine receptor subunit beta
    • タンパク質・ペプチド: Acetylcholine receptor subunit gamma
    • タンパク質・ペプチド: Consensus short-chain short-chain alpha-neurotoxin ScNtx
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
機能・相同性
機能・相同性情報


acetylcholine-gated monoatomic cation-selective channel activity / transmitter-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / transmembrane signaling receptor activity / postsynaptic membrane / neuron projection
類似検索 - 分子機能
Nicotinic acetylcholine receptor / Neurotransmitter-gated ion-channel, conserved site / Neurotransmitter-gated ion-channels signature. / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane region / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain superfamily / Neuronal acetylcholine receptor / Neurotransmitter-gated ion-channel / Neurotransmitter-gated ion-channel ligand-binding domain / Neurotransmitter-gated ion-channel ligand-binding domain superfamily / Neurotransmitter-gated ion-channel ligand binding domain
類似検索 - ドメイン・相同性
Acetylcholine receptor subunit alpha / Acetylcholine receptor subunit beta / Acetylcholine receptor subunit gamma / Acetylcholine receptor subunit delta
類似検索 - 構成要素
生物種Pacific electric ray (エイ) / synthetic construct (人工物)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.15 Å
データ登録者Nys MAEM / Zarkadas E / Ulens C / Nury H
資金援助 ベルギー, 英国, フランス, European Union, 6件
OrganizationGrant number国
Research Foundation - Flanders (FWO)12X2722N ベルギー
KU LeuvenC32/16/035 ベルギー
Wellcome Trust221710/Z/20/Z 英国
French Infrastructure for Integrated Structural Biology (FRISBI)ANR-10-INSB-05-02 フランス
Grenoble Alliance for Integrated Structural Cell Biology (GRAL)ANR- 17-EURE-0003 フランス
European Research Council (ERC)637733 PentabrainEuropean Union
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022
タイトル: The molecular mechanism of snake short-chain α-neurotoxin binding to muscle-type nicotinic acetylcholine receptors.
著者: Mieke Nys / Eleftherios Zarkadas / Marijke Brams / Aujan Mehregan / Kumiko Kambara / Jeroen Kool / Nicholas R Casewell / Daniel Bertrand / John E Baenziger / Hugues Nury / Chris Ulens /
要旨: Bites by elapid snakes (e.g. cobras) can result in life-threatening paralysis caused by venom neurotoxins blocking neuromuscular nicotinic acetylcholine receptors. Here, we determine the cryo-EM ...Bites by elapid snakes (e.g. cobras) can result in life-threatening paralysis caused by venom neurotoxins blocking neuromuscular nicotinic acetylcholine receptors. Here, we determine the cryo-EM structure of the muscle-type Torpedo receptor in complex with ScNtx, a recombinant short-chain α-neurotoxin. ScNtx is pinched between loop C on the principal subunit and a unique hairpin in loop F on the complementary subunit, thereby blocking access to the neurotransmitter binding site. ScNtx adopts a binding mode that is tilted toward the complementary subunit, forming a wider network of interactions than those seen in the long-chain α-Bungarotoxin complex. Certain mutations in ScNtx at the toxin-receptor interface eliminate inhibition of neuronal α7 nAChRs, but not of human muscle-type receptors. These observations explain why ScNtx binds more tightly to muscle-type receptors than neuronal receptors. Together, these data offer a framework for understanding subtype-specific actions of short-chain α-neurotoxins and inspire strategies for design of new snake antivenoms.
履歴
登録2022年2月24日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年8月17日-
マップ公開2022年8月17日-
更新2022年8月24日-
現状2022年8月24日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_14440.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_14440.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.145 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.115
最小 - 最大-1.0414356 - 1.7778947
平均 (標準偏差)0.000765361 (±0.05752918)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 293.12 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Cryo-EM structure of Torpedo nicotinic acetylcholine receptor in ...

全体名称: Cryo-EM structure of Torpedo nicotinic acetylcholine receptor in complex with a short-chain neurotoxin.
要素
  • 複合体: Cryo-EM structure of Torpedo nicotinic acetylcholine receptor in complex with a short-chain neurotoxin.
    • タンパク質・ペプチド: Acetylcholine receptor subunit alpha
    • タンパク質・ペプチド: Acetylcholine receptor subunit delta
    • タンパク質・ペプチド: Acetylcholine receptor subunit beta
    • タンパク質・ペプチド: Acetylcholine receptor subunit gamma
    • タンパク質・ペプチド: Consensus short-chain short-chain alpha-neurotoxin ScNtx
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

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超分子 #1: Cryo-EM structure of Torpedo nicotinic acetylcholine receptor in ...

超分子名称: Cryo-EM structure of Torpedo nicotinic acetylcholine receptor in complex with a short-chain neurotoxin.
タイプ: complex / キメラ: Yes / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1, #3, #2, #4-#5

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分子 #1: Acetylcholine receptor subunit alpha

分子名称: Acetylcholine receptor subunit alpha / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Pacific electric ray (エイ)
分子量理論値: 50.168164 KDa
配列文字列: SEHETRLVAN LLENYNKVIR PVEHHTHFVD ITVGLQLIQL ISVDEVNQIV ETNVRLRQQW IDVRLRWNPA DYGGIKKIRL PSDDVWLPD LVLYNNADGD FAIVHMTKLL LDYTGKIMWT PPAIFKSYCE IIVTHFPFDQ QNCTMKLGIW TYDGTKVSIS P ESDRPDLS ...文字列:
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分子 #2: Acetylcholine receptor subunit beta

分子名称: Acetylcholine receptor subunit beta / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Pacific electric ray (エイ)
分子量理論値: 53.731773 KDa
配列文字列: SVMEDTLLSV LFETYNPKVR PAQTVGDKVT VRVGLTLTNL LILNEKIEEM TTNVFLNLAW TDYRLQWDPA AYEGIKDLRI PSSDVWQPD IVLMNNNDGS FEITLHVNVL VQHTGAVSWQ PSAIYRSSCT IKVMYFPFDW QNCTMVFKSY TYDTSEVTLQ H ALDAKGER ...文字列:
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分子 #3: Acetylcholine receptor subunit delta

分子名称: Acetylcholine receptor subunit delta / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Pacific electric ray (エイ)
分子量理論値: 57.625711 KDa
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VNEEERLIND LLIVNKYNKH VRPVKHNNEV VNIALSLTLS NLISLKETDE TLTSNVWMDH AWYDHRLTWN ASEYSDISIL RLPPELVWI PDIVLQNNND GQYHVAYFCN VLVRPNGYVT WLPPAIFRSS CPINVLYFPF DWQNCSLKFT ALNYDANEIT M DLMTDTID GKDYPIEWII IDPEAFTENG EWEIIHKPAK KNIYPDKFPN GTNYQDVTFY LIIRRKPLFY VINFITPCVL IS FLASLAF YLPAESGEKM STAISVLLAQ AVFLLLTSQR LPETALAVPL IGKYLMFIMS LVTGVIVNCG IVLNFHFRTP STH VLSTRV KQIFLEKLPR ILHMSRADES EQPDWQNDLK LRRSSSVGYI SKAQEYFNIK SRSELMFEKQ SERHGLVPRV TPRI GFGNN NENIAASDQL HDEIKSGIDS TNYIVKQIKE KNAYDEEVGN WNLVGQTIDR LSMFIITPVM VLGTIFIFVM GNFNH PPAK PFEGDPFDYS SDHPRCA

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分子 #4: Acetylcholine receptor subunit gamma

分子名称: Acetylcholine receptor subunit gamma / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Pacific electric ray (エイ)
分子量理論値: 56.335684 KDa
配列文字列: ENEEGRLIEK LLGDYDKRII PAKTLDHIID VTLKLTLTNL ISLNEKEEAL TTNVWIEIQW NDYRLSWNTS EYEGIDLVRI PSELLWLPD VVLENNVDGQ FEVAYYANVL VYNDGSMYWL PPAIYRSTCP IAVTYFPFDW QNCSLVFRSQ TYNAHEVNLQ L SAEEGEAV ...文字列:
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分子 #5: Consensus short-chain short-chain alpha-neurotoxin ScNtx

分子名称: Consensus short-chain short-chain alpha-neurotoxin ScNtx
タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
分子量理論値: 6.84896 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
MICYNQQSSQ PPTTKTCSET SCYKKTWRDH RGTIIERGCG CPKVKPGIKL HCCRTDKCNN

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分子 #9: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 9 / コピー数: 1 / 式: NAG
分子量理論値: 221.208 Da
Chemical component information

ChemComp-NAG:
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-アセチル-β-D-グルコサミン

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

緩衝液pH: 7.5
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS GLACIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 平均電子線量: 40.0 e/Å2
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.2 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 0.7000000000000001 µm

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

6uwz

最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.15 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 26581
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

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万見について

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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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万見 (Yorodumi)

幾万の構造データを、幾万の視点から

  • 万見(Yorodumi)は、EMDB/PDB/SASBDBなどの構造データを閲覧するためのページです。
  • EM Navigatorの詳細ページの後継、Omokage検索のフロントエンドも兼ねています。

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 3つのデータバンクの比較 / 万見検索 / 2016年8月31日: 新しいEM Navigatorと万見 / 万見文献 / Jmol/JSmol / 機能・相同性情報 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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