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基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-21843 | |||||||||
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タイトル | TASK2 in MSP1D1 lipid nanodisc at pH 6.5 | |||||||||
![]() | pH 6.5 | |||||||||
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機能・相同性 | ![]() Phase 4 - resting membrane potential / potassium ion export across plasma membrane / ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | ![]() ![]() ![]() | |||||||||
手法 | ![]() ![]() | |||||||||
![]() | Li B / Brohawn SG | |||||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: Structural basis for pH gating of the two-pore domain K channel TASK2. 著者: Baobin Li / Robert A Rietmeijer / Stephen G Brohawn / ![]() 要旨: TASK2 (also known as KCNK5) channels generate pH-gated leak-type K currents to control cellular electrical excitability. TASK2 is involved in the regulation of breathing by chemosensory neurons of ...TASK2 (also known as KCNK5) channels generate pH-gated leak-type K currents to control cellular electrical excitability. TASK2 is involved in the regulation of breathing by chemosensory neurons of the retrotrapezoid nucleus in the brainstem and pH homeostasis by kidney proximal tubule cells. These roles depend on channel activation by intracellular and extracellular alkalization, but the mechanistic basis for TASK2 gating by pH is unknown. Here we present cryo-electron microscopy structures of Mus musculus TASK2 in lipid nanodiscs in open and closed conformations. We identify two gates, distinct from previously observed K channel gates, controlled by stimuli on either side of the membrane. Intracellular gating involves lysine protonation on inner helices and the formation of a protein seal between the cytoplasm and the channel. Extracellular gating involves arginine protonation on the channel surface and correlated conformational changes that displace the K-selectivity filter to render it nonconductive. These results explain how internal and external protons control intracellular and selectivity filter gates to modulate TASK2 activity. | |||||||||
履歴 |
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構造の表示
ムービー |
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構造ビューア | EMマップ: ![]() ![]() ![]() |
添付画像 |
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ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | ![]() | 14.4 MB | ![]() | |
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ヘッダ (付随情報) | ![]() ![]() | 14.6 KB 14.6 KB | 表示 表示 | ![]() |
画像 | ![]() | 70 KB | ||
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | ![]() 6wlvMC ![]() 6wm0C M: このマップから作成された原子モデル C: 同じ文献を引用 ( |
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類似構造データ | |
電子顕微鏡画像生データ | ![]() Data #1: multi-frame micrographs for ion channel TASK2 in closed state [micrographs - multiframe]) |
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リンク
EMDBのページ | ![]() ![]() |
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「今月の分子」の関連する項目 |
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マップ
ファイル | ![]() | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | pH 6.5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.137 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
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試料の構成要素
-全体 : TASK2 in MSP1D1 lipid nanodisc at pH 6.5
全体 | 名称: TASK2 in MSP1D1 lipid nanodisc at pH 6.5 |
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要素 |
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-超分子 #1: TASK2 in MSP1D1 lipid nanodisc at pH 6.5
超分子 | 名称: TASK2 in MSP1D1 lipid nanodisc at pH 6.5 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1 |
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由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() ![]() |
組換発現 | 生物種: ![]() ![]() |
分子量 | 理論値: 77 KDa |
-分子 #1: Potassium channel TASK2
分子 | 名称: Potassium channel TASK2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() ![]() |
分子量 | 理論値: 38.533703 KDa |
組換発現 | 生物種: ![]() ![]() |
配列 | 文字列: MVDRGPLLTS AIIFYLAIGA AIFEVLEEPH WKEAKKNYYT QKLHLLKEFP CLSQEGLDKI LQVVSDAADQ GVAITGNQTF NNWNWPNAM IFAATVITTI GYGNVAPKTP AGRLFCVFYG LFGVPLCLTW ISALGKFFGG RAKRLGQFLT RRGVSLRKAQ I TCTAIFIV ...文字列: MVDRGPLLTS AIIFYLAIGA AIFEVLEEPH WKEAKKNYYT QKLHLLKEFP CLSQEGLDKI LQVVSDAADQ GVAITGNQTF NNWNWPNAM IFAATVITTI GYGNVAPKTP AGRLFCVFYG LFGVPLCLTW ISALGKFFGG RAKRLGQFLT RRGVSLRKAQ I TCTAIFIV WGVLVHLVIP PFVFMVTEEW NYIEGLYYSF ITISTIGFGD FVAGVNPSAN YHALYRYFVE LWIYLGLAWL SL FVNWKVS MFVEVHKAIK KRRRRRKESF ESSPHSRKAL QMAGSTASKD VNIFSFLSKK EETYNDLIKQ IGKKAMKTSG GGE RVPGPG HGLGPQGDRS NSLEVLF |
-分子 #2: POTASSIUM ION
分子 | 名称: POTASSIUM ION / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 3 / 式: K |
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分子量 | 理論値: 39.098 Da |
-実験情報
-構造解析
手法 | ![]() |
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![]() | ![]() |
試料の集合状態 | particle |
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試料調製
濃度 | 1.2 mg/mL | ||||||||||||
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緩衝液 | pH: 6.5 構成要素:
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グリッド | モデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 支持フィルム - Film thickness: 12.0 nm / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 雰囲気: AIR | ||||||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 詳細: Incubate 5 seconds, blot 3s seconds, blot force 1. |
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電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TALOS ARCTICA |
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電子線 | 加速電圧: 200 kV / 電子線源: ![]() |
電子光学系 | C2レンズ絞り径: 100.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD![]() |
試料ステージ | ホルダー冷却材: NITROGEN |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / デジタル化 - サイズ - 横: 11520 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 8184 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2683 / 平均露光時間: 0.11 sec. / 平均電子線量: 0.98714 e/Å2 |
実験機器 | ![]() モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company |
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画像解析
粒子像選択 | 選択した数: 3563337 |
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CTF補正 | ソフトウェア - 名称: CTFFIND (ver. 4.1) |
初期モデル | モデルのタイプ: OTHER / 詳細: ab initio model from cryosparc 2 |
初期 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1 beta) |
最終 3次元分類 | ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1 beta) |
最終 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1 beta) |
最終 再構成 | 使用したクラス数: 1 / 想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.45 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1 beta) / 使用した粒子像数: 255808 |
-原子モデル構築 1
精密化 | 空間: REAL / プロトコル: OTHER / 温度因子: 151.61 |
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得られたモデル | ![]() PDB-6wlv: |