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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-42101 | |||||||||
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タイトル | Complex of the phosphorylated human cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) with CFTRinh-172 and ATP/Mg | |||||||||
マップデータ | Full map of CFTR (E1371Q) bound to the small molecule inhibitor CFTRinh172. | |||||||||
試料 |
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キーワード | Inhibitor / CFTR / MEMBRANE PROTEIN | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 positive regulation of voltage-gated chloride channel activity / positive regulation of cyclic nucleotide-gated ion channel activity / Sec61 translocon complex binding / channel-conductance-controlling ATPase / intracellularly ATP-gated chloride channel activity / positive regulation of enamel mineralization / transepithelial water transport / RHO GTPases regulate CFTR trafficking / intracellular pH elevation / amelogenesis ...positive regulation of voltage-gated chloride channel activity / positive regulation of cyclic nucleotide-gated ion channel activity / Sec61 translocon complex binding / channel-conductance-controlling ATPase / intracellularly ATP-gated chloride channel activity / positive regulation of enamel mineralization / transepithelial water transport / RHO GTPases regulate CFTR trafficking / intracellular pH elevation / amelogenesis / chloride channel inhibitor activity / ATPase-coupled inorganic anion transmembrane transporter activity / Golgi-associated vesicle membrane / multicellular organismal-level water homeostasis / cholesterol transport / membrane hyperpolarization / vesicle docking involved in exocytosis / bicarbonate transport / bicarbonate transmembrane transporter activity / chloride channel regulator activity / chloride transmembrane transporter activity / sperm capacitation / chloride channel activity / cholesterol biosynthetic process / RHOQ GTPase cycle / positive regulation of exocytosis / positive regulation of insulin secretion involved in cellular response to glucose stimulus / chloride channel complex / ATPase-coupled transmembrane transporter activity / ABC-type transporter activity / cellular response to cAMP / cellular response to forskolin / chloride transmembrane transport / response to endoplasmic reticulum stress / isomerase activity / clathrin-coated endocytic vesicle membrane / establishment of localization in cell / PDZ domain binding / Defective CFTR causes cystic fibrosis / Late endosomal microautophagy / ABC-family proteins mediated transport / recycling endosome / transmembrane transport / Aggrephagy / Chaperone Mediated Autophagy / recycling endosome membrane / Cargo recognition for clathrin-mediated endocytosis / Clathrin-mediated endocytosis / early endosome membrane / protein-folding chaperone binding / endosome membrane / early endosome / Ub-specific processing proteases / apical plasma membrane / lysosomal membrane / endoplasmic reticulum membrane / enzyme binding / cell surface / ATP hydrolysis activity / protein-containing complex / ATP binding / membrane / nucleus / plasma membrane / cytoplasm / cytosol 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: 2.7 Å | |||||||||
データ登録者 | Young PG / Fiedorczuk K / Chen J | |||||||||
資金援助 | 米国, 2件
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引用 | ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2024 タイトル: Structural basis for CFTR inhibition by CFTR-172. 著者: Paul G Young / Jesper Levring / Karol Fiedorczuk / Scott C Blanchard / Jue Chen / 要旨: The cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) is an anion channel that regulates electrolyte and fluid balance in epithelial tissues. While activation of CFTR is vital to treating ...The cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) is an anion channel that regulates electrolyte and fluid balance in epithelial tissues. While activation of CFTR is vital to treating cystic fibrosis, selective inhibition of CFTR is a potential therapeutic strategy for secretory diarrhea and autosomal dominant polycystic kidney disease. Although several CFTR inhibitors have been developed by high-throughput screening, their modes of action remain elusive. In this study, we determined the structure of CFTR in complex with the inhibitor CFTR-172 to an overall resolution of 2.7 Å by cryogenic electron microscopy. We observe that CFTR-172 binds inside the pore near transmembrane helix 8, a critical structural element that links adenosine triphosphate hydrolysis with channel gating. Binding of CFTR-172 stabilizes a conformation in which the chloride selectivity filter is collapsed, and the pore is blocked from the extracellular side of the membrane. Single-molecule fluorescence resonance energy transfer experiments indicate that CFTR-172 inhibits channel gating without compromising nucleotide-binding domain dimerization. Together, these data reconcile previous biophysical observations and provide a molecular basis for the activity of this widely used CFTR inhibitor. | |||||||||
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_42101.map.gz | 304.3 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-42101-v30.xml emd-42101.xml | 18 KB 18 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_42101_fsc.xml | 15.6 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_42101.png | 92 KB | ||
Filedesc metadata | emd-42101.cif.gz | 7 KB | ||
その他 | emd_42101_half_map_1.map.gz emd_42101_half_map_2.map.gz | 259.5 MB 259.7 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-42101 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-42101 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_42101_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_42101_full_validation.pdf.gz | 1.1 MB | 表示 | |
XML形式データ | emd_42101_validation.xml.gz | 22.7 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_42101_validation.cif.gz | 30.3 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-42101 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-42101 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 8ubrMC 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_42101.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 325 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||
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注釈 | Full map of CFTR (E1371Q) bound to the small molecule inhibitor CFTRinh172. | ||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.676 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: Half map of CFTR (E1371Q) bound to CFTRinh172.
ファイル | emd_42101_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Half map of CFTR (E1371Q) bound to CFTRinh172. | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: Half map of CFTR (E1371Q) bound to CFTRinh172.
ファイル | emd_42101_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | Half map of CFTR (E1371Q) bound to CFTRinh172. | ||||||||||||
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 : Complex of CFTR with the small molecule inhibitor CFTRinh-172
全体 | 名称: Complex of CFTR with the small molecule inhibitor CFTRinh-172 |
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要素 |
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-超分子 #1: Complex of CFTR with the small molecule inhibitor CFTRinh-172
超分子 | 名称: Complex of CFTR with the small molecule inhibitor CFTRinh-172 タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1 |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 168 KDa |
-分子 #1: Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator
分子 | 名称: Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: channel-conductance-controlling ATPase |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 168.334469 KDa |
組換発現 | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
配列 | 文字列: MQRSPLEKAS VVSKLFFSWT RPILRKGYRQ RLELSDIYQI PSVDSADNLS EKLEREWDRE LASKKNPKLI NALRRCFFWR FMFYGIFLY LGEVTKAVQP LLLGRIIASY DPDNKEERSI AIYLGIGLCL LFIVRTLLLH PAIFGLHHIG MQMRIAMFSL I YKKTLKLS ...文字列: MQRSPLEKAS VVSKLFFSWT RPILRKGYRQ RLELSDIYQI PSVDSADNLS EKLEREWDRE LASKKNPKLI NALRRCFFWR FMFYGIFLY LGEVTKAVQP LLLGRIIASY DPDNKEERSI AIYLGIGLCL LFIVRTLLLH PAIFGLHHIG MQMRIAMFSL I YKKTLKLS SRVLDKISIG QLVSLLSNNL NKFDEGLALA HFVWIAPLQV ALLMGLIWEL LQASAFCGLG FLIVLALFQA GL GRMMMKY RDQRAGKISE RLVITSEMIE NIQSVKAYCW EEAMEKMIEN LRQTELKLTR KAAYVRYFNS SAFFFSGFFV VFL SVLPYA LIKGIILRKI FTTISFCIVL RMAVTRQFPW AVQTWYDSLG AINKIQDFLQ KQEYKTLEYN LTTTEVVMEN VTAF WEEGF GELFEKAKQN NNNRKTSNGD DSLFFSNFSL LGTPVLKDIN FKIERGQLLA VAGSTGAGKT SLLMVIMGEL EPSEG KIKH SGRISFCSQF SWIMPGTIKE NIIFGVSYDE YRYRSVIKAC QLEEDISKFA EKDNIVLGEG GITLSGGQRA RISLAR AVY KDADLYLLDS PFGYLDVLTE KEIFESCVCK LMANKTRILV TSKMEHLKKA DKILILHEGS SYFYGTFSEL QNLQPDF SS KLMGCDSFDQ FSAERRNSIL TETLHRFSLE GDAPVSWTET KKQSFKQTGE FGEKRKNSIL NPINSIRKFS IVQKTPLQ M NGIEEDSDEP LERRLSLVPD SEQGEAILPR ISVISTGPTL QARRRQSVLN LMTHSVNQGQ NIHRKTTAST RKVSLAPQA NLTELDIYSR RLSQETGLEI SEEINEEDLK ECFFDDMESI PAVTTWNTYL RYITVHKSLI FVLIWCLVIF LAEVAASLVV LWLLGNTPL QDKGNSTHSR NNSYAVIITS TSSYYVFYIY VGVADTLLAM GFFRGLPLVH TLITVSKILH HKMLHSVLQA P MSTLNTLK AGGILNRFSK DIAILDDLLP LTIFDFIQLL LIVIGAIAVV AVLQPYIFVA TVPVIVAFIM LRAYFLQTSQ QL KQLESEG RSPIFTHLVT SLKGLWTLRA FGRQPYFETL FHKALNLHTA NWFLYLSTLR WFQMRIEMIF VIFFIAVTFI SIL TTGEGE GRVGIILTLA MNIMSTLQWA VNSSIDVDSL MRSVSRVFKF IDMPTEGKPT KSTKPYKNGQ LSKVMIIENS HVKK DDIWP SGGQMTVKDL TAKYTEGGNA ILENISFSIS PGQRVGLLGR TGSGKSTLLS AFLRLLNTEG EIQIDGVSWD SITLQ QWRK AFGVIPQKVF IFSGTFRKNL DPYEQWSDQE IWKVADEVGL RSVIEQFPGK LDFVLVDGGC VLSHGHKQLM CLARSV LSK AKILLLDQPS AHLDPVTYQI IRRTLKQAFA DCTVILCEHR IEAMLECQQF LVIEENKVRQ YDSIQKLLNE RSLFRQA IS PSDRVKLFPH RNSSKCKSKP QIAALKEETE EEVQDTRL UniProtKB: Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator |
-分子 #2: MAGNESIUM ION
分子 | 名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 2 / 式: MG |
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分子量 | 理論値: 24.305 Da |
-分子 #3: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
分子 | 名称: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 3 / 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 #4: 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine
分子 | 名称: 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 2 / 式: LBN |
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分子量 | 理論値: 760.076 Da |
Chemical component information | ChemComp-LBN: |
-分子 #5: CHOLESTEROL
分子 | 名称: CHOLESTEROL / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 2 / 式: CLR |
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分子量 | 理論値: 386.654 Da |
Chemical component information | ChemComp-CLR: |
-分子 #6: 4-[(Z)-{(3M)-4-oxo-2-sulfanylidene-3-[3-(trifluoromethyl)phenyl]-...
分子 | 名称: 4-[(Z)-{(3M)-4-oxo-2-sulfanylidene-3-[3-(trifluoromethyl)phenyl]-1,3-thiazolidin-5-ylidene}methyl]benzoic acid タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 1 / 式: WG5 |
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分子量 | 理論値: 409.402 Da |
-分子 #7: water
分子 | 名称: water / タイプ: ligand / ID: 7 / 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 | 5.2 mg/mL |
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緩衝液 | pH: 7.5 |
グリッド | モデル: Quantifoil R0.6/1 / 材質: COPPER / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 30 sec. |
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % |
-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: 65.6 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): 0.5 µm |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |