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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 4bgn | ||||||
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タイトル | cryo-EM structure of the NavCt voltage-gated sodium channel | ||||||
![]() | VOLTAGE-GATED SODIUM CHANNEL | ||||||
![]() | TRANSPORT PROTEIN | ||||||
機能・相同性 | Voltage-dependent channel domain superfamily / Ion transport domain / Ion transport protein / monoatomic ion channel activity / membrane / Ion transport protein![]() | ||||||
生物種 | ![]() ![]() | ||||||
手法 | 電子線結晶学 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 9 Å | ||||||
![]() | Tsai, C.J. / Tani, K. / Irie, K. / Hiroaki, Y. / Shimomura, T. / Mcmillan, D.G. / Cook, G.M. / Schertler, G. / Fujiyoshi, Y. / Li, X.D. | ||||||
![]() | ![]() タイトル: Two alternative conformations of a voltage-gated sodium channel. 著者: Ching-Ju Tsai / Kazutoshi Tani / Katsumasa Irie / Yoko Hiroaki / Takushi Shimomura / Duncan G McMillan / Gregory M Cook / Gebhard F X Schertler / Yoshinori Fujiyoshi / Xiao-Dan Li / ![]() 要旨: Activation and inactivation of voltage-gated sodium channels (Navs) are well studied, yet the molecular mechanisms governing channel gating in the membrane remain unknown. We present two ...Activation and inactivation of voltage-gated sodium channels (Navs) are well studied, yet the molecular mechanisms governing channel gating in the membrane remain unknown. We present two conformations of a Nav from Caldalkalibacillus thermarum reconstituted into lipid bilayers in one crystal at 9Å resolution based on electron crystallography. Despite a voltage sensor arrangement identical with that in the activated form, we observed two distinct pore domain structures: a prominent form with a relatively open inner gate and a closed inner-gate conformation similar to the first prokaryotic Nav structure. Structural differences, together with mutational and electrophysiological analyses, indicated that widening of the inner gate was dependent on interactions among the S4-S5 linker, the N-terminal part of S5 and its adjoining part in S6, and on interhelical repulsion by a negatively charged C-terminal region subsequent to S6. Our findings suggest that these specific interactions result in two conformational structures. | ||||||
履歴 |
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構造の表示
ムービー |
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構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
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ダウンロードとリンク
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ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | ![]() | 87.3 KB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 64 KB | 表示 | ![]() |
PDBx/mmJSON形式 | ![]() | ツリー表示 | ![]() | |
その他 | ![]() |
-検証レポート
文書・要旨 | ![]() | 772.3 KB | 表示 | ![]() |
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文書・詳細版 | ![]() | 801.1 KB | 表示 | |
XML形式データ | ![]() | 21.1 KB | 表示 | |
CIF形式データ | ![]() | 29.7 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-関連構造データ
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リンク
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集合体
登録構造単位 | ![]()
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1 | ![]()
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2 | ![]()
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単位格子 |
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要素
#1: タンパク質 | 分子量: 34477.219 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() ![]() 株: TA2.A1 / プラスミド: PTRC99A / 発現宿主: ![]() ![]() |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子線結晶学 |
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EM実験 | 試料の集合状態: 2D ARRAY / 3次元再構成法: 電子線結晶学 |
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試料調製
構成要素 | 名称: NavCt voltage-gated sodium channel / タイプ: COMPLEX |
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緩衝液 | pH: 9 |
試料 | 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES |
急速凍結 | 装置: LEICA KF80 / 凍結剤: NITROGEN |
結晶化 | pH: 9 / 詳細: pH 9.0 |
-データ収集
顕微鏡 | モデル: JEOL KYOTO-3000SFF / 日付: 2010年11月5日 |
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電子銃 | 電子線源: ![]() |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 40000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 3820 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 910 nm |
撮影 | 電子線照射量: 20 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: KODAK SO-163 FILM |
回折 | 平均測定温度: 77 K |
検出器 | 日付: 2010年11月5日 |
放射 | 散乱光タイプ: electron |
放射波長 | 相対比: 1 |
反射 | 解像度: 9→115 Å / Num. obs: 1369 / % possible obs: 76.7 % / Biso Wilson estimate: 250 Å2 |
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解析
ソフトウェア |
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3次元再構成 | 解像度: 9 Å / 解像度の算出法: OTHER / 対称性のタイプ: 2D CRYSTAL | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
精密化 | 開始モデル: 3RVY 解像度: 9→115 Å / Rfactor Rfree error: 0.058 / Data cutoff high absF: 1042112.63 / Data cutoff low absF: 0 / Isotropic thermal model: RESTRAINED / 交差検証法: THROUGHOUT / σ(F): 0 詳細: SUBMISSION BASED ON EXPERIMENTAL DATA FROM EMDB EMD-2347. (DEPOSITION ID: 11571).
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溶媒の処理 | 溶媒モデル: FLAT MODEL / Bsol: 10 Å2 / ksol: 0.33 e/Å3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子変位パラメータ | Biso mean: 30 Å2
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Refine analyze | Luzzati coordinate error obs: 2.96 Å / Luzzati sigma a obs: 2.66 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
精密化ステップ | サイクル: LAST / 解像度: 9→115 Å
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拘束条件 |
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Refine LS restraints NCS | NCS model details: NONE | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
LS精密化 シェル | 解像度: 9→9.41 Å / Rfactor Rfree error: 0.229 / Total num. of bins used: 8
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Xplor file | Serial no: 1 / Param file: PROTEIN_REP.PARAM / Topol file: PROTEIN.TOP |