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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-28153 | |||||||||
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タイトル | cryo-EM structure of TMEM63A in nanodisc | |||||||||
マップデータ | ||||||||||
試料 |
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キーワード | ion channel / mechanosensitive / monomeric / MEMBRANE PROTEIN | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 surfactant secretion / osmolarity-sensing monoatomic cation channel activity / mechanosensitive monoatomic ion channel activity / calcium-activated cation channel activity / tertiary granule membrane / centriolar satellite / specific granule membrane / early endosome membrane / nucleic acid binding / lysosomal membrane ...surfactant secretion / osmolarity-sensing monoatomic cation channel activity / mechanosensitive monoatomic ion channel activity / calcium-activated cation channel activity / tertiary granule membrane / centriolar satellite / specific granule membrane / early endosome membrane / nucleic acid binding / lysosomal membrane / intracellular membrane-bounded organelle / Neutrophil degranulation / extracellular exosome / plasma 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: 3.8 Å | |||||||||
データ登録者 | Zheng W / Fu TM / Holt JR | |||||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Neuron / 年: 2023 タイトル: TMEM63 proteins function as monomeric high-threshold mechanosensitive ion channels. 著者: Wang Zheng / Shaun Rawson / Zhangfei Shen / Elakkiya Tamilselvan / Harper E Smith / Julia Halford / Chen Shen / Swetha E Murthy / Maximilian H Ulbrich / Marcos Sotomayor / Tian-Min Fu / Jeffrey R Holt / 要旨: OSCA/TMEM63s form mechanically activated (MA) ion channels in plants and animals, respectively. OSCAs and related TMEM16s and transmembrane channel-like (TMC) proteins form homodimers with two pores. ...OSCA/TMEM63s form mechanically activated (MA) ion channels in plants and animals, respectively. OSCAs and related TMEM16s and transmembrane channel-like (TMC) proteins form homodimers with two pores. Here, we uncover an unanticipated monomeric configuration of TMEM63 proteins. Structures of TMEM63A and TMEM63B (referred to as TMEM63s) revealed a single highly restricted pore. Functional analyses demonstrated that TMEM63s are bona fide mechanosensitive ion channels, characterized by small conductance and high thresholds. TMEM63s possess evolutionary variations in the intracellular linker IL2, which mediates dimerization in OSCAs. Replacement of OSCA1.2 IL2 with TMEM63A IL2 or mutations to key variable residues resulted in monomeric OSCA1.2 and MA currents with significantly higher thresholds. Structural analyses revealed substantial conformational differences in the mechano-sensing domain IL2 and gating helix TM6 between TMEM63s and OSCA1.2. Our studies reveal that mechanosensitivity in OSCA/TMEM63 channels is affected by oligomerization and suggest gating mechanisms that may be shared by OSCA/TMEM63, TMEM16, and TMC channels. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
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 | emd_28153.map.gz | 66 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-28153-v30.xml emd-28153.xml | 17.3 KB 17.3 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_28153.png | 31.4 KB | ||
Filedesc metadata | emd-28153.cif.gz | 6 KB | ||
その他 | emd_28153_half_map_1.map.gz emd_28153_half_map_2.map.gz | 65 MB 65 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-28153 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-28153 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_28153_validation.pdf.gz | 761.7 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_28153_full_validation.pdf.gz | 761.3 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_28153_validation.xml.gz | 12.5 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_28153_validation.cif.gz | 14.6 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-28153 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-28153 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 8ehwMC 8ehxC 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 (文献) |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-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_28153.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 70.2 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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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:
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-添付データ
-ハーフマップ: #2
ファイル | emd_28153_half_map_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #1
ファイル | emd_28153_half_map_2.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
-全体 : TMEM63A purified protein in nanodisc
全体 | 名称: TMEM63A purified protein in nanodisc |
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要素 |
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-超分子 #1: TMEM63A purified protein in nanodisc
超分子 | 名称: TMEM63A purified protein in nanodisc / 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) |
分子量 | 理論値: 110 KDa |
-分子 #1: CSC1-like protein 1
分子 | 名称: CSC1-like protein 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 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: 93.200992 KDa |
組換発現 | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
配列 | 文字列: MMDSPFLELW QSKAVSIREQ LGLGDRPNDS YCYNSAKNST VLQGVTFGGI PTVLLIDVSC FLFLILVFSI IRRRFWDYGR IALVSEADS ESRFQRLSST SSSGQQDFEN ELGCCPWLTA IFRLHDDQIL EWCGEDAIHY LSFQRHIIFL LVVVSFLSLC V ILPVNLSG ...文字列: MMDSPFLELW QSKAVSIREQ LGLGDRPNDS YCYNSAKNST VLQGVTFGGI PTVLLIDVSC FLFLILVFSI IRRRFWDYGR IALVSEADS ESRFQRLSST SSSGQQDFEN ELGCCPWLTA IFRLHDDQIL EWCGEDAIHY LSFQRHIIFL LVVVSFLSLC V ILPVNLSG DLLDKDPYSF GRTTIANLQT DNDLLWLHTI FAVIYLFLTV GFMRHHTQSI KYKEENLVRR TLFITGLPRD AR KETVESH FRDAYPTCEV VDVQLCYNVA KLIYLCKEKK KTEKSLTYYT NLQVKTGQRT LINPKPCGQF CCCEVLGCEW EDA ISYYTR MKDRLLERIT EEERHVQDQP LGMAFVTFQE KSMATYILKD FNACKCQSLQ CKGEPQPSSH SRELYTSKWT VTFA ADPED ICWKNLSIQG LRWWLQWLGI NFTLFLGLFF LTTPSIILST MDKFNVTKPI HALNNPIISQ FFPTLLLWSF SALLP SIVY YSTLLESHWT KSGENQIMMT KVYIFLIFMV LILPSLGLTS LDFFFRWLFD KTSSEASIRL ECVFLPDQGA FFVNYV IAS AFIGNGMELL RLPGLILYTF RMIMAKTAAD RRNVKQNQAF QYEFGAMYAW MLCVFTVIVA YSITCPIIAP FGLIYIL LK HMVDRHNLYF VYLPAKLEKG IHFAAVNQAL AAPILCLFWL YFFSFLRLGM KAPATLFTFL VLLLTILVCL AHTCFGCF K HLSPLNYKTE EPASDKGSEA EAHMPPPFTP YVPRILNGLA SERTALSPQQ QQQQTYGAIH NISGTIPGQC LAQSATGSV AAAPQEATRL EVLFQ UniProtKB: CSC1-like protein 1 |
-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
濃度 | 2 mg/mL | |||||||||
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緩衝液 | pH: 7.4 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: 400 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec. | |||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 279.15 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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特殊光学系 | エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均露光時間: 2.497 sec. / 平均電子線量: 50.7 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | C2レンズ絞り径: 50.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 2.0 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.0 µm / 倍率(公称値): 105000 |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER ホルダー冷却材: NITROGEN |
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: NONE |
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最終 再構成 | 想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / アルゴリズム: BACK PROJECTION / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 64399 |
初期 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3.2) |
最終 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3.2) |
-原子モデル構築 1
精密化 | 空間: REAL / プロトコル: AB INITIO MODEL |
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得られたモデル | PDB-8ehw: |