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- EMDB-29343: Cryo-EM structure of human TRPV6 in complex with the natural phyt... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-29343
タイトルCryo-EM structure of human TRPV6 in complex with the natural phytoestrogen genistein
マップデータ
試料
  • 複合体: sample 1
    • タンパク質・ペプチド: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 6
  • リガンド: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE
  • リガンド: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: CALCIUM ION
  • リガンド: GENISTEIN
キーワードtransient receptor potential V family member 6 / TRP / human / channel / open / TRPV6 / inhibitor / blocker / antagonist / genistein / phytoestrogen / isoflavone / TRP channels / cancer / oncochannel / natural compound / membrane protein
機能・相同性
機能・相同性情報


parathyroid hormone secretion / regulation of calcium ion-dependent exocytosis / TRP channels / calcium ion import across plasma membrane / calcium ion homeostasis / calcium channel complex / calcium ion transmembrane transport / calcium channel activity / response to calcium ion / calcium ion transport ...parathyroid hormone secretion / regulation of calcium ion-dependent exocytosis / TRP channels / calcium ion import across plasma membrane / calcium ion homeostasis / calcium channel complex / calcium ion transmembrane transport / calcium channel activity / response to calcium ion / calcium ion transport / calmodulin binding / identical protein binding / metal ion binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Transient receptor potential cation channel subfamily V member 6 / Transient receptor potential cation channel subfamily V member 5/6 / Transient receptor potential cation channel subfamily V / Ankyrin repeat / Ankyrin repeats (3 copies) / Ankyrin repeat profile. / Ankyrin repeat region circular profile. / ankyrin repeats / Ankyrin repeat / Ankyrin repeat-containing domain superfamily ...Transient receptor potential cation channel subfamily V member 6 / Transient receptor potential cation channel subfamily V member 5/6 / Transient receptor potential cation channel subfamily V / Ankyrin repeat / Ankyrin repeats (3 copies) / Ankyrin repeat profile. / Ankyrin repeat region circular profile. / ankyrin repeats / Ankyrin repeat / Ankyrin repeat-containing domain superfamily / Ion transport domain / Ion transport protein
類似検索 - ドメイン・相同性
Transient receptor potential cation channel subfamily V member 6
類似検索 - 構成要素
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: 2.66 Å
データ登録者Neuberger A / Yelshanskaya MV / Nadezhdin KD / Sobolevsky AI
資金援助 米国, ドイツ, 5件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)R01 CA206573 米国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)R01 NS083660 米国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)R01 NS107253 米国
National Institutes of Health/National Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases (NIH/NIAMS)R01 AR078814 米国
German Research Foundation (DFG)464295817 ドイツ
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2023
タイトル: Structural mechanism of human oncochannel TRPV6 inhibition by the natural phytoestrogen genistein.
著者: Arthur Neuberger / Yury A Trofimov / Maria V Yelshanskaya / Kirill D Nadezhdin / Nikolay A Krylov / Roman G Efremov / Alexander I Sobolevsky /
要旨: Calcium-selective oncochannel TRPV6 is the major driver of cell proliferation in human cancers. While significant effort has been invested in the development of synthetic TRPV6 inhibitors, natural ...Calcium-selective oncochannel TRPV6 is the major driver of cell proliferation in human cancers. While significant effort has been invested in the development of synthetic TRPV6 inhibitors, natural channel blockers have been largely neglected. Here we report the structure of human TRPV6 in complex with the plant-derived phytoestrogen genistein, extracted from Styphnolobium japonicum, that was shown to inhibit cell invasion and metastasis in cancer clinical trials. Despite the pharmacological value, the molecular mechanism of TRPV6 inhibition by genistein has remained enigmatic. We use cryo-EM combined with electrophysiology, calcium imaging, mutagenesis, and molecular dynamics simulations to show that genistein binds in the intracellular half of the TRPV6 pore and acts as an ion channel blocker and gating modifier. Genistein binding to the open channel causes pore closure and a two-fold symmetrical conformational rearrangement in the S4-S5 and S6-TRP helix regions. The unprecedented mechanism of TRPV6 inhibition by genistein uncovers new possibilities in structure-based drug design.
履歴
登録2022年12月30日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年5月24日-
マップ公開2023年5月24日-
更新2024年6月19日-
現状2024年6月19日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_29343.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_29343.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.84 Å/pix.
x 256 pix.
= 215.04 Å		0.84 Å/pix.
x 256 pix.
= 215.04 Å		0.84 Å/pix.
x 256 pix.
= 215.04 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.84 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.537
最小 - 最大-1.9395328 - 3.7272673
平均 (標準偏差)0.040033914 (±0.14107715)
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: 215.04 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_29343_half_map_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_29343_half_map_2.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : sample 1

全体名称: sample 1
要素
  • 複合体: sample 1
    • タンパク質・ペプチド: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 6
  • リガンド: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE
  • リガンド: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: CALCIUM ION
  • リガンド: GENISTEIN

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超分子 #1: sample 1

超分子名称: sample 1 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 83.22 KDa

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分子 #1: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 6

分子名称: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 6
タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 83.302828 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MGLSLPKEKG LILCLWSKFC RWFQRRESWA QSRDEQNLLQ QKRIWESPLL LAAKDNDVQA LNKLLKYEDC KVHQRGAMGE TALHIAALY DNLEAAMVLM EAAPELVFEP MTSELYEGQT ALHIAVVNQN MNLVRALLAR RASVSARATG TAFRRSPCNL I YFGEHPLS ...文字列:
MGLSLPKEKG LILCLWSKFC RWFQRRESWA QSRDEQNLLQ QKRIWESPLL LAAKDNDVQA LNKLLKYEDC KVHQRGAMGE TALHIAALY DNLEAAMVLM EAAPELVFEP MTSELYEGQT ALHIAVVNQN MNLVRALLAR RASVSARATG TAFRRSPCNL I YFGEHPLS FAACVNSEEI VRLLIEHGAD IRAQDSLGNT VLHILILQPN KTFACQMYNL LLSYDRHGDH LQPLDLVPNH QG LTPFKLA GVEGNTVMFQ HLMQKRKHTQ WTYGPLTSTL YDLTEIDSSG DEQSLLELII TTKKREARQI LDQTPVKELV SLK WKRYGR PYFCMLGAIY LLYIICFTMC CIYRPLKPRT NNRTSPRDNT LLQQKLLQEA YMTPKDDIRL VGELVTVIGA IIIL LVEVP DIFRMGVTRF FGQTILGGPF HVLIITYAFM VLVTMVMRLI SASGEVVPMS FALVLGWCNV MYFARGFQML GPFTI MIQK MIFGDLMRFC WLMAVVILGF ASAFYIIFQT EDPEELGHFY DYPMALFSTF ELFLTIIDGP ANYNVDLPFM YSITYA AFA IIATLLMLNL LIAMMGDTHW RVAHERDELW RAQIVATTVM LERKLPRCLW PRSGICGREY GLGDRWFLRV EDRQDLN RQ RIQRYAQAFH TRGSEDLDKD SVEKLELGCP FSPHLSLPMP SVSRSTSRSS ANWERLRQGT LRRDLRGIIN RGLEDGES W EYQI

UniProtKB: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 6

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分子 #2: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE

分子名称: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 12 / 式: Y01
分子量理論値: 486.726 Da
Chemical component information

ChemComp-Y01:
CHOLESTEROL HEMISUCCINATE / コレステリルヘミスクシナ-ト

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分子 #3: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(tri...

分子名称: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate
タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 36 / 式: POV
分子量理論値: 760.076 Da
Chemical component information

ChemComp-POV:
(2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate / リン脂質*YM

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分子 #4: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 2 / 式: ZN
分子量理論値: 65.409 Da

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分子 #5: CALCIUM ION

分子名称: CALCIUM ION / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: CA
分子量理論値: 40.078 Da

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分子 #6: GENISTEIN

分子名称: GENISTEIN / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 2 / 式: GEN
分子量理論値: 270.237 Da
Chemical component information

ChemComp-GEN:
GENISTEIN / ゲニステイン[フラボノイド] / 阻害剤*YM

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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

濃度3.36 mg/mL
緩衝液pH: 8
構成要素:
濃度式名称
150.0 mMNaClsodium chloride
20.0 mMtris(hydroxymethyl)aminomethane
1.0 mMbeta-Mercaptoethanol
0.01 %glyco-diosgenin (GDN)
2.0 mMgenistein
グリッドモデル: UltrAuFoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: GOLD / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
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human TRPV6

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
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: 5760 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4092 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 3630 / 平均露光時間: 2.5 sec. / 平均電子線量: 60.0 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 / 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）: 0.8 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 2343818
初期モデルモデルのタイプ: OTHER
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.66 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3) / 使用した粒子像数: 196340
初期 角度割当タイプ: OTHER / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3)
最終 角度割当タイプ: OTHER / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3)
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

7mij


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化空間: REAL
得られたモデル

PDB-8foa:
Cryo-EM structure of human TRPV6 in complex with the natural phytoestrogen genistein

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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://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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