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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-23300 | |||||||||
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タイトル | Structure of lysosomal membrane protein | |||||||||
マップデータ | lysosomal membrane protein | |||||||||
試料 |
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キーワード | Channel / MEMBRANE PROTEIN | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 lysosomal lumen pH elevation / phagosome-lysosome fusion / regulation of lysosomal lumen pH / potassium ion leak channel activity / proton channel activity / arachidonate binding / potassium channel activity / potassium ion transmembrane transport / proton transmembrane transport / neuron cellular homeostasis ...lysosomal lumen pH elevation / phagosome-lysosome fusion / regulation of lysosomal lumen pH / potassium ion leak channel activity / proton channel activity / arachidonate binding / potassium channel activity / potassium ion transmembrane transport / proton transmembrane transport / neuron cellular homeostasis / lysosome / endosome membrane / endosome / lysosomal membrane 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Homo sapiens (ヒト) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.5 Å | |||||||||
データ登録者 | Shen C / Fu TM | |||||||||
引用 | ジャーナル: Sci Adv / 年: 2022 タイトル: pH regulates potassium conductance and drives a constitutive proton current in human TMEM175. 著者: Wang Zheng / Chen Shen / Longfei Wang / Shaun Rawson / Wen Jun Xie / Carl Nist-Lund / Jason Wu / Zhangfei Shen / Shiyu Xia / Jeffrey R Holt / Hao Wu / Tian-Min Fu / 要旨: Human TMEM175, a noncanonical potassium (K) channel in endolysosomes, contributes to their pH stability and is implicated in the pathogenesis of Parkinson's disease (PD). Structurally, the TMEM175 ...Human TMEM175, a noncanonical potassium (K) channel in endolysosomes, contributes to their pH stability and is implicated in the pathogenesis of Parkinson's disease (PD). Structurally, the TMEM175 family exhibits an architecture distinct from canonical potassium channels, as it lacks the typical TVGYG selectivity filter. Here, we show that human TMEM175 not only exhibits pH-dependent structural changes that reduce K permeation at acidic pH but also displays proton permeation. TMEM175 constitutively conducts K at pH 7.4 but displays reduced K permeation at lower pH. In contrast, proton current through TMEM175 increases with decreasing pH because of the increased proton gradient. Molecular dynamics simulation, structure-based mutagenesis, and electrophysiological analysis suggest that K ions and protons share the same permeation pathway. The M393T variant of human TMEM175 associated with PD shows reduced function in both K and proton permeation. Together, our structural and electrophysiological analysis reveals a mechanism of TMEM175 regulation by pH. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_23300.map.gz | 110.3 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-23300-v30.xml emd-23300.xml | 9.3 KB 9.3 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_23300.png | 46.6 KB | ||
Filedesc metadata | emd-23300.cif.gz | 5 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-23300 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-23300 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_23300_validation.pdf.gz | 339.5 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_23300_full_validation.pdf.gz | 339.1 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_23300_validation.xml.gz | 6.5 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_23300_validation.cif.gz | 7.5 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-23300 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-23300 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_23300.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | lysosomal membrane protein | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.825 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
-試料の構成要素
-全体 : Dimer of a membrane protein
全体 | 名称: Dimer of a membrane protein |
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要素 |
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-超分子 #1: Dimer of a membrane protein
超分子 | 名称: Dimer of a membrane protein / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
-分子 #1: Endosomal/lysosomal potassium channel TMEM175
分子 | 名称: Endosomal/lysosomal potassium channel TMEM175 / 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: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 55.667219 KDa |
組換発現 | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
配列 | 文字列: MSQPRTPEQA LDTPGDCPPG RRDEDAGEGI QCSQRMLSFS DALLSIIATV MILPVTHTEI SPEQQFDRSV QRLLATRIAV YLMTFLIVT VAWAAHTRLF QVVGKTDDTL ALLNLACMMT ITFLPYTFSL MVTFPDVPLG IFLFCVCVIA IGVVQALIVG Y AFHFPHLL ...文字列: MSQPRTPEQA LDTPGDCPPG RRDEDAGEGI QCSQRMLSFS DALLSIIATV MILPVTHTEI SPEQQFDRSV QRLLATRIAV YLMTFLIVT VAWAAHTRLF QVVGKTDDTL ALLNLACMMT ITFLPYTFSL MVTFPDVPLG IFLFCVCVIA IGVVQALIVG Y AFHFPHLL SPQIQRSAHR ALYRRHVLGI VLQGPALCFA AAIFSLFFVP LSYLLMVTVI LLPYVSKVTG WCRDRLLGHR EP SAHPVEV FSFDLHEPLS KERVEAFSDG VYAIVATLLI LDICEDNVPD PKDVKERFSG SLVAALSATG PRFLAYFGSF ATV GLLWFA HHSLFLHVRK ATRAMGLLNT LSLAFVGGLP LAYQQTSAFA RQPRDELERV RVSCTIIFLA SIFQLAMWTT ALLH QAETL QPSVWFGGRE HVLMFAKLAL YPCASLLAFA STCLLSRFSV GIFHLMQIAV PCAFLLLRLL VGLALATLRV LRGLA RPEH PPPAPTGQDD PQSQLLPAPC UniProtKB: Endosomal/lysosomal proton channel TMEM175 |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
緩衝液 | pH: 5.5 |
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凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 66.5 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 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 |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
-画像解析
初期モデル | モデルのタイプ: OTHER |
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最終 再構成 | 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 117539 |
初期 角度割当 | タイプ: PROJECTION MATCHING |
最終 角度割当 | タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION |