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- EMDB-30850: voltage-gated sodium channel Nav1.5-E1784K -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-30850
タイトルvoltage-gated sodium channel Nav1.5-E1784K
マップデータCryo-EM map of voltage-gated sodium channel
試料
  • 複合体: voltage-gated sodium channel
    • タンパク質・ペプチド: Sodium channel protein type 5 subunit alpha
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
機能・相同性
機能・相同性情報


voltage-gated sodium channel activity involved in AV node cell action potential / voltage-gated sodium channel activity involved in bundle of His cell action potential / voltage-gated sodium channel activity involved in SA node cell action potential / bundle of His cell action potential / AV node cell action potential / SA node cell action potential / AV node cell to bundle of His cell communication / membrane depolarization during SA node cell action potential / response to denervation involved in regulation of muscle adaptation / cardiac ventricle development ...voltage-gated sodium channel activity involved in AV node cell action potential / voltage-gated sodium channel activity involved in bundle of His cell action potential / voltage-gated sodium channel activity involved in SA node cell action potential / bundle of His cell action potential / AV node cell action potential / SA node cell action potential / AV node cell to bundle of His cell communication / membrane depolarization during SA node cell action potential / response to denervation involved in regulation of muscle adaptation / cardiac ventricle development / regulation of ventricular cardiac muscle cell membrane depolarization / regulation of atrial cardiac muscle cell membrane repolarization / membrane depolarization during atrial cardiac muscle cell action potential / voltage-gated sodium channel activity involved in Purkinje myocyte action potential / regulation of sodium ion transmembrane transport / brainstem development / membrane depolarization during AV node cell action potential / voltage-gated sodium channel activity involved in cardiac muscle cell action potential / membrane depolarization during bundle of His cell action potential / positive regulation of action potential / atrial cardiac muscle cell action potential / membrane depolarization during Purkinje myocyte cell action potential / telencephalon development / cardiac conduction system development / regulation of atrial cardiac muscle cell membrane depolarization / membrane depolarization during cardiac muscle cell action potential / positive regulation of sodium ion transport / ventricular cardiac muscle cell action potential / cardiac muscle cell action potential involved in contraction / regulation of ventricular cardiac muscle cell membrane repolarization / regulation of cardiac muscle cell contraction / membrane depolarization during action potential / voltage-gated sodium channel complex / Interaction between L1 and Ankyrins / voltage-gated sodium channel activity / ankyrin binding / sodium ion transport / fibroblast growth factor binding / nitric-oxide synthase binding / Phase 0 - rapid depolarisation / regulation of heart rate by cardiac conduction / odontogenesis of dentin-containing tooth / membrane depolarization / intercalated disc / sodium ion transmembrane transport / lateral plasma membrane / neuronal action potential / cardiac muscle contraction / T-tubule / cellular response to calcium ion / regulation of heart rate / cerebellum development / caveola / positive regulation of epithelial cell proliferation / sarcolemma / Z disc / scaffold protein binding / transmembrane transporter binding / calmodulin binding / protein domain specific binding / axon / ubiquitin protein ligase binding / nucleolus / protein kinase binding / perinuclear region of cytoplasm / enzyme binding / cell surface / endoplasmic reticulum / nucleoplasm / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Voltage gated sodium channel, alpha-5 subunit / Voltage-gated Na+ ion channel, cytoplasmic domain / Cytoplasmic domain of voltage-gated Na+ ion channel / Voltage-gated sodium channel alpha subunit, inactivation gate / Sodium ion transport-associated / Sodium ion transport-associated / Voltage gated sodium channel, alpha subunit / Voltage-gated cation channel calcium and sodium / Voltage-dependent channel domain superfamily / Ion transport domain / Ion transport protein
類似検索 - ドメイン・相同性
Sodium channel protein type 5 subunit alpha
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: 3.3 Å
データ登録者Yan N / Pan X / Li Z
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
Ministry of Science and Technology (MoST, China)2016YFA0500402 中国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2021
タイトル: Structure of human Na1.5 reveals the fast inactivation-related segments as a mutational hotspot for the long QT syndrome.
著者: Zhangqiang Li / Xueqin Jin / Tong Wu / Xin Zhao / Weipeng Wang / Jianlin Lei / Xiaojing Pan / Nieng Yan /
要旨: Na1.5 is the primary voltage-gated Na (Na) channel in the heart. Mutations of Na1.5 are associated with various cardiac disorders exemplified by the type 3 long QT syndrome (LQT3) and Brugada ...Na1.5 is the primary voltage-gated Na (Na) channel in the heart. Mutations of Na1.5 are associated with various cardiac disorders exemplified by the type 3 long QT syndrome (LQT3) and Brugada syndrome (BrS). E1784K is a common mutation that has been found in both LQT3 and BrS patients. Here we present the cryo-EM structure of the human Na1.5-E1784K variant at an overall resolution of 3.3 Å. The structure is nearly identical to that of the wild-type human Na1.5 bound to quinidine. Structural mapping of 91- and 178-point mutations that are respectively associated with LQT3 and BrS reveals a unique distribution pattern for LQT3 mutations. Whereas the BrS mutations spread evenly on the structure, LQT3 mutations are clustered mainly to the segments in repeats III and IV that are involved in gating, voltage-sensing, and particularly inactivation. A mutational hotspot involving the fast inactivation segments is identified and can be mechanistically interpreted by our "door wedge" model for fast inactivation. The structural analysis presented here, with a focus on the impact of mutations on inactivation and late sodium current, establishes a structure-function relationship for the mechanistic understanding of Na1.5 channelopathies.
履歴
登録2021年1月4日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年3月24日-
マップ公開2021年3月24日-
更新2021年3月24日-
現状2021年3月24日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.4
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.4
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7dtc
  • 表面レベル: 0.4
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • 原子モデルPDB-7dtc
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_30850.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_30850.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 52.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Cryo-EM map of voltage-gated sodium channel
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.0825 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.26 / ムービー #1: 0.4
最小 - 最大-0.6931059 - 1.4888437
平均 (標準偏差)0.01001106 (±0.061956596)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ240240240
Spacing240240240
セルA=B=C: 259.8 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.08251.08251.0825
M x/y/z240240240
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z259.800259.800259.800
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ1219875
NX/NY/NZ141223232
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS240240240
D min/max/mean-0.6931.4890.010

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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 : voltage-gated sodium channel

全体名称: voltage-gated sodium channel
要素
  • 複合体: voltage-gated sodium channel
    • タンパク質・ペプチド: Sodium channel protein type 5 subunit alpha
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

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超分子 #1: voltage-gated sodium channel

超分子名称: voltage-gated sodium channel / 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)
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Sodium channel protein type 5 subunit alpha

分子名称: Sodium channel protein type 5 subunit alpha / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 231.744 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MASWSHPQFE KGGGARGGSG GGSWSHPQFE KGFDYKDDDD KGTMANFLLP RGTSSFRRFT RESLAAIEKR MAEKQARGST TLQESREGL PEEEAPRPQL DLQASKKLPD LYGNPPQELI GEPLEDLDPF YSTQKTFIVL NKGKTIFRFS ATNALYVLSP F HPIRRAAV ...文字列:
MASWSHPQFE KGGGARGGSG GGSWSHPQFE KGFDYKDDDD KGTMANFLLP RGTSSFRRFT RESLAAIEKR MAEKQARGST TLQESREGL PEEEAPRPQL DLQASKKLPD LYGNPPQELI GEPLEDLDPF YSTQKTFIVL NKGKTIFRFS ATNALYVLSP F HPIRRAAV KILVHSLFNM LIMCTILTNC VFMAQHDPPP WTKYVEYTFT AIYTFESLVK ILARGFCLHA FTFLRDPWNW LD FSVIIMA YTTEFVDLGN VSALRTFRVL RALKTISVIS GLKTIVGALI QSVKKLADVM VLTVFCLSVF ALIGLQLFMG NLR HKCVRN FTALNGTNGS VEADGLVWES LDLYLSDPEN YLLKNGTSDV LLCGNSSDAG TCPEGYRCLK AGENPDHGYT SFDS FAWAF LALFRLMTQD CWERLYQQTL RSAGKIYMIF FMLVIFLGSF YLVNLILAVV AMAYEEQNQA TIAETEEKEK RFQEA MEML KKEHEALTIR GVDTVSRSSL EMSPLAPVNS HERRSKRRKR MSSGTEECGE DRLPKSDSED GPRAMNHLSL TRGLSR TSM KPRSSRGSIF TFRRRDLGSE ADFADDENST AGESESHHTS LLVPWPLRRT SAQGQPSPGT SAPGHALHGK KNSTVDC NG VVSLLGAGDP EATSPGSHLL RPVMLEHPPD TTTPSEEPGG PQMLTSQAPC VDGFEEPGAR QRALSAVSVL TSALEELE E SRHKCPPCWN RLAQRYLIWE CCPLWMSIKQ GVKLVVMDPF TDLTITMCIV LNTLFMALEH YNMTSEFEEM LQVGNLVFT GIFTAEMTFK IIALDPYYYF QQGWNIFDSI IVILSLMELG LSRMSNLSVL RSFRLLRVFK LAKSWPTLNT LIKIIGNSVG ALGNLTLVL AIIVFIFAVV GMQLFGKNYS ELRDSDSGLL PRWHMMDFFH AFLIIFRILC GEWIETMWDC MEVSGQSLCL L VFLLVMVI GNLVVLNLFL ALLLSSFSAD NLTAPDEDRE MNNLQLALAR IQRGLRFVKR TTWDFCCGLL RQRPQKPAAL AA QGQLPSC IATPYSPPPP ETEKVPPTRK ETRFEEGEQP GQGTPGDPEP VCVPIAVAES DTDDQEEDEE NSLGTEEESS KQQ ESQPVS GGPEAPPDSR TWSQVSATAS SEAEASASQA DWRQQWKAEP QAPGCGETPE DSCSEGSTAD MTNTAELLEQ IPDL GQDVK DPEDCFTEGC VRRCPCCAVD TTQAPGKVWW RLRKTCYHIV EHSWFETFII FMILLSSGAL AFEDIYLEER KTIKV LLEY ADKMFTYVFV LEMLLKWVAY GFKKYFTNAW CWLDFLIVDV SLVSLVANTL GFAEMGPIKS LRTLRALRPL RALSRF EGM RVVVNALVGA IPSIMNVLLV CLIFWLIFSI MGVNLFAGKF GRCINQTEGD LPLNYTIVNN KSQCESLNLT GELYWTK VK VNFDNVGAGY LALLQVATFK GWMDIMYAAV DSRGYEEQPQ WEYNLYMYIY FVIFIIFGSF FTLNLFIGVI IDNFNQQK K KLGGQDIFMT EEQKKYYNAM KKLGSKKPQK PIPRPLNKYQ GFIFDIVTKQ AFDVTIMFLI CLNMVTMMVE TDDQSPEKI NILAKINLLF VAIFTGECIV KLAALRHYYF TNSWNIFDFV VVILSIVGTV LSDIIQKYFF SPTLFRVIRL ARIGRILRLI RGAKGIRTL LFALMMSLPA LFNIGLLLFL VMFIYSIFGM ANFAYVKWEA GIDDMFNFQT FANSMLCLFQ ITTSAGWDGL L SPILNTGP PYCDPTLPNS NGSRGDCGSP AVGILFFTTY IIISFLIVVN MYIAIILENF SVATEESTKP LSEDDFDMFY EI WEKFDPE ATQFIEYSVL SDFADALSEP LRIAKPNQIS LINMDLPMVS GDRIHCMDIL FAFTKRVLGE SGEMDALKIQ MEE KFMAAN PSKISYEPIT TTLRRKHEEV SAMVIQRAFR RHLLQRSLKH ASFLFRQQAG SGLSEEDAPE REGLIAYVMS ENFS RPLGP PSSSSISSTS FPPSYDSVTR ATSDNLQVRG SDYSHSEDLA DFPPSPDRDR ESIV

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

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 9 / 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FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 24.0 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
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 147600
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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