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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-33602 | |||||||||||||||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of the Na+,K+-ATPase in the E2.2K+ state after addition of ATP | |||||||||||||||||||||
マップデータ | ||||||||||||||||||||||
試料 |
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機能・相同性 | 機能・相同性情報 regulation of monoatomic ion transport / P-type sodium:potassium-exchanging transporter activity / sodium:potassium-exchanging ATPase complex / sodium ion export across plasma membrane / intracellular potassium ion homeostasis / intracellular sodium ion homeostasis / potassium ion import across plasma membrane / ATPase activator activity / sodium channel regulator activity / monoatomic ion transport ...regulation of monoatomic ion transport / P-type sodium:potassium-exchanging transporter activity / sodium:potassium-exchanging ATPase complex / sodium ion export across plasma membrane / intracellular potassium ion homeostasis / intracellular sodium ion homeostasis / potassium ion import across plasma membrane / ATPase activator activity / sodium channel regulator activity / monoatomic ion transport / proton transmembrane transport / sarcolemma / ATP hydrolysis activity / ATP binding / membrane / metal ion binding 類似検索 - 分子機能 | |||||||||||||||||||||
生物種 | Squalus acanthias (アブラツノザメ) / spiny dogfish (アブラツノザメ) | |||||||||||||||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 7.2 Å | |||||||||||||||||||||
データ登録者 | Kanai R / Cornelius F / Vilsen B / Toyoshima C | |||||||||||||||||||||
資金援助 | 日本, デンマーク, 6件
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引用 | ジャーナル: FEBS Lett / 年: 2022 タイトル: Cryo-electron microscopy of Na ,K -ATPase reveals how the extracellular gate locks in the E2·2K state. 著者: Ryuta Kanai / Flemming Cornelius / Bente Vilsen / Chikashi Toyoshima / 要旨: Na ,K -ATPase (NKA) is one of the most important members of the P-type ion-translocating ATPases and plays a pivotal role in establishing electrochemical gradients for Na and K across the cell ...Na ,K -ATPase (NKA) is one of the most important members of the P-type ion-translocating ATPases and plays a pivotal role in establishing electrochemical gradients for Na and K across the cell membrane. Presented here is a 3.3 Å resolution structure of NKA in the E2·2K state solved by cryo-electron microscopy. It is a stable state with two occluded K after transferring three Na into the extracellular medium and releasing inorganic phosphate bound to the cytoplasmic P domain. We describe how the extracellular ion pathway wide open in the E2P state becomes closed and locked in E2·2K , linked to events at the phosphorylation site more than 50 Å away. We also show, although at low resolution, how ATP binding to NKA in E2·2K relaxes the gating machinery and thereby accelerates the transition into the next step, that is, the release of K into the cytoplasm, more than 100 times. | |||||||||||||||||||||
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_33602.map.gz | 48.4 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-33602-v30.xml emd-33602.xml | 23.3 KB 23.3 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_33602_fsc.xml | 8.6 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_33602.png | 112.4 KB | ||
その他 | emd_33602_half_map_1.map.gz emd_33602_half_map_2.map.gz | 40.5 MB 40.5 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-33602 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-33602 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 7y46MC 7y45C 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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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_33602.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 52.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||
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ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.076 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: #1
ファイル | emd_33602_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: #2
ファイル | emd_33602_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 : Sodium/potassium-transporting ATPase
全体 | 名称: Sodium/potassium-transporting ATPase |
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要素 |
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-超分子 #1: Sodium/potassium-transporting ATPase
超分子 | 名称: Sodium/potassium-transporting ATPase / タイプ: complex / キメラ: Yes / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3 |
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由来(天然) | 生物種: Squalus acanthias (アブラツノザメ) |
-分子 #1: Na, K-ATPase alpha subunit
分子 | 名称: Na, K-ATPase alpha subunit / 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: spiny dogfish (アブラツノザメ) |
分子量 | 理論値: 113.309891 KDa |
配列 | 文字列: MGKGTASDKY EPAATSENAT KSKKKGKKDK IDKKRDLDEL KKEVSMDDHK LSLDELHNKY GTDLTRGLTN ARAKEILARD GPNSLTPPP TTPEWIKFCR QLFGGFSILL WIGAILCFLA YGIQAATEDE PANDNLYLGV VLSTVVIVTG CFSYYQEAKS S RIMDSFKN ...文字列: MGKGTASDKY EPAATSENAT KSKKKGKKDK IDKKRDLDEL KKEVSMDDHK LSLDELHNKY GTDLTRGLTN ARAKEILARD GPNSLTPPP TTPEWIKFCR QLFGGFSILL WIGAILCFLA YGIQAATEDE PANDNLYLGV VLSTVVIVTG CFSYYQEAKS S RIMDSFKN MVPQQALVIR DGEKSTINAE FVVAGDLVEV KGGDRIPADL RIISAHGCKV DNSSLTGESE PQTRSPEFSS EN PLETRNI AFFSTNCVEG TARGVVVYTG DRTVMGRIAT LASGLEVGRT PIAIEIEHFI HIITGVAVFL GVSFFILSLI LGY SWLEAV IFLIGIIVAN VPEGLLATVT VCLTLTAKRM ARKNCLVKNL EAVETLGSTS TICSDKTGTL TQNRMTVAHM WFDN QIHEA DTTENQSGAA FDKTSATWSA LSRIAALCNR AVFQAGQDNV PILKRSVAGD ASESALLKCI ELCCGSVQGM RDRNP KIVE IPFNSTNKYQ LSIHENEKSS ESRYLLVMKG APERILDRCS TILLNGAEEP LKEDMKEAFQ NAYLELGGLG ERVLGF CHF ALPEDKYNEG YPFDADEPNF PTTDLCFVGL MAMIDPPRAA VPDAVGKCRS AGIKVIMVTG DHPITAKAIA KGVGIIS EG NETIEDIAAR LNIPIGQVNP RDAKACVVHG SDLKDLSTEV LDDILHYHTE IVFARTSPQQ KLIIVEGCQR QGAIVAVT G DGVNDSPALK KADIGVAMGI SGSDVSKQAA DMILLDDNFA SIVTGVEEGR LIFDNLKKSI AYTLTSNIPE ITPFLVFII GNVPLPLGTV TILCIDLGTD MVPAISLAYE QAESDIMKRQ PRNPKTDKLV NERLISMAYG QIGMIQALGG FFSYFVILAE NGFLPMDLI GKRVRWDDRW ISDVEDSFGQ QWTYEQRKIV EFTCHTSFFI SIVVVQWADL IICKTRRNSI FQQGMKNKIL I FGLFEETA LAAFLSYCPG TDVALRMYPL KPSWWFCAFP YSLIIFLYDE MRRFIIRRSP GGWVEQETYY |
-分子 #2: Na+,K+-ATPase beta subunit
分子 | 名称: Na+,K+-ATPase beta subunit / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: spiny dogfish (アブラツノザメ) |
分子量 | 理論値: 35.176125 KDa |
配列 | 文字列: MARGKSKETD GGWKKFLWDS EKKEFLGRTG SSWFKIFLFY LIFYGCLAGI FIGTIQVLLL TLSDFEPKYQ DRVAPPGLSH APYAIKTEI SFSISNPKSY ESFVKSMHKL MDLYNESSQA GNSPFEDCSD TPADYIKRGD LDDSQGQKKA CRFSRMWLKN C SGLDDTTY ...文字列: MARGKSKETD GGWKKFLWDS EKKEFLGRTG SSWFKIFLFY LIFYGCLAGI FIGTIQVLLL TLSDFEPKYQ DRVAPPGLSH APYAIKTEI SFSISNPKSY ESFVKSMHKL MDLYNESSQA GNSPFEDCSD TPADYIKRGD LDDSQGQKKA CRFSRMWLKN C SGLDDTTY GYAEGKPCVV AKLNRIIGFY PKPLKNTTDL PEELQANYNQ YVLPLRCAAK REEDREKIGS IEYFGLGGYA GF PLQYYPY YGKRLQKKYL QPLLAIQFTN LTQNMELRIE CKVYGENIDY SEKDRFRGRF EVKIEVKS |
-分子 #3: FXYD domain-containing ion transport regulator
分子 | 名称: FXYD domain-containing ion transport regulator / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: spiny dogfish (アブラツノザメ) |
分子量 | 理論値: 10.195847 KDa |
配列 | 文字列: MLGAATGLMV LVAVTQGVWA MDPEGPDNDE RFTYDYYRLR VVGLIVAAVL CVIGIIILLA GKCRCKFNQN KRTRSNSGTA TAQHLLQPG EATEC |
-分子 #8: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
分子 | 名称: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 2 / 式: ATP |
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分子量 | 理論値: 507.181 Da |
Chemical component information | ChemComp-ATP: |
-分子 #9: POTASSIUM ION
分子 | 名称: POTASSIUM ION / タイプ: ligand / ID: 9 / コピー数: 6 / 式: K |
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分子量 | 理論値: 39.098 Da |
-分子 #10: CHOLESTEROL
分子 | 名称: CHOLESTEROL / タイプ: ligand / ID: 10 / コピー数: 8 / 式: CLR |
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分子量 | 理論値: 386.654 Da |
Chemical component information | ChemComp-CLR: |
-分子 #11: 1,2-DIOLEOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE
分子 | 名称: 1,2-DIOLEOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE / タイプ: ligand / ID: 11 / コピー数: 2 / 式: PCW |
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分子量 | 理論値: 787.121 Da |
Chemical component information | ChemComp-PCW: |
-分子 #12: water
分子 | 名称: water / タイプ: ligand / ID: 12 / コピー数: 4 / 式: HOH |
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分子量 | 理論値: 18.015 Da |
Chemical component information | ChemComp-HOH: |
-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 | 1.5 mg/mL | |||||||||||||||||||||
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緩衝液 | pH: 7.5 構成要素:
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グリッド | モデル: C-flat-1.2/1.3 / 材質: COPPER / 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: 20.0 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: 99.9 % / チャンバー内温度: 279 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV |
-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: 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): 2.5 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.0 µm |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |