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- PDB-5irx: Structure of TRPV1 in complex with DkTx and RTX, determined in li... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 5irx
タイトルStructure of TRPV1 in complex with DkTx and RTX, determined in lipid nanodisc
要素
  • Tau-theraphotoxin-Hs1a
  • Transient receptor potential cation channel subfamily V member 1
キーワードTRANSPORT PROTEIN / TRP / ion channel / nanodisc / vanilloid / lipid
機能・相同性
機能・相同性情報


negative regulation of iodide transmembrane transport / positive regulation of membrane depolarization / negative regulation of establishment of blood-brain barrier / response to capsazepine / sensory perception of mechanical stimulus / peptide secretion / cellular response to temperature stimulus / positive regulation of sensory perception of pain / temperature-gated ion channel activity / detection of chemical stimulus involved in sensory perception of pain ...negative regulation of iodide transmembrane transport / positive regulation of membrane depolarization / negative regulation of establishment of blood-brain barrier / response to capsazepine / sensory perception of mechanical stimulus / peptide secretion / cellular response to temperature stimulus / positive regulation of sensory perception of pain / temperature-gated ion channel activity / detection of chemical stimulus involved in sensory perception of pain / positive regulation of renal sodium excretion / negative regulation of axon regeneration / TRP channels / positive regulation of cardiac muscle cell differentiation / smooth muscle contraction involved in micturition / fever generation / detection of temperature stimulus involved in thermoception / thermoception / urinary bladder smooth muscle contraction / ion channel regulator activity / response to pH / monoatomic cation transmembrane transporter activity / glutamate secretion / negative regulation of systemic arterial blood pressure / dendritic spine membrane / positive regulation of urine volume / excitatory extracellular ligand-gated monoatomic ion channel activity / negative regulation of heart rate / response to acidic pH / response to pain / diet induced thermogenesis / cellular response to alkaloid / temperature homeostasis / cellular response to cytokine stimulus / cellular response to ATP / intracellularly gated calcium channel activity / detection of temperature stimulus involved in sensory perception of pain / negative regulation of mitochondrial membrane potential / behavioral response to pain / calcium ion import across plasma membrane / positive regulation of vasoconstriction / monoatomic ion channel activity / ligand-gated monoatomic ion channel activity / monoatomic cation channel activity / cellular response to acidic pH / extracellular ligand-gated monoatomic ion channel activity / phosphatidylinositol binding / sensory perception of pain / axon terminus / positive regulation of excitatory postsynaptic potential / sarcoplasmic reticulum / lipid metabolic process / phosphoprotein binding / microglial cell activation / cellular response to nerve growth factor stimulus / response to peptide hormone / cellular response to growth factor stimulus / GABA-ergic synapse / calcium ion transmembrane transport / cellular response to tumor necrosis factor / calcium channel activity / positive regulation of nitric oxide biosynthetic process / calcium ion transport / transmembrane signaling receptor activity / cellular response to heat / sensory perception of taste / toxin activity / response to heat / positive regulation of cytosolic calcium ion concentration / monoatomic ion transmembrane transport / protein homotetramerization / calmodulin binding / postsynaptic membrane / neuron projection / positive regulation of apoptotic process / external side of plasma membrane / neuronal cell body / dendrite / lipid binding / negative regulation of transcription by RNA polymerase II / extracellular region / ATP binding / membrane / metal ion binding / identical protein binding / nucleus / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Transient receptor potential cation channel subfamily V member 1-4 / 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
resiniferatoxin / Chem-6O8 / Chem-6O9 / Chem-6OE / Transient receptor potential cation channel subfamily V member 1 / Tau-theraphotoxin-Hs1a
類似検索 - 構成要素
生物種Rattus norvegicus (ドブネズミ)
Haplopelma schmidti (クモ)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.95 Å
データ登録者Gao, Y. / Cao, E. / Julius, D. / Cheng, Y.
資金援助 米国, 4件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)R01NS047723 米国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)R37NS065071 米国
National Institutes of Health/Office of the DirectorS10OD020054 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM098672 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2016
タイトル: TRPV1 structures in nanodiscs reveal mechanisms of ligand and lipid action.
著者: Yuan Gao / Erhu Cao / David Julius / Yifan Cheng /
要旨: When integral membrane proteins are visualized in detergents or other artificial systems, an important layer of information is lost regarding lipid interactions and their effects on protein structure. ...When integral membrane proteins are visualized in detergents or other artificial systems, an important layer of information is lost regarding lipid interactions and their effects on protein structure. This is especially relevant to proteins for which lipids have both structural and regulatory roles. Here we demonstrate the power of combining electron cryo-microscopy with lipid nanodisc technology to ascertain the structure of the rat TRPV1 ion channel in a native bilayer environment. Using this approach, we determined the locations of annular and regulatory lipids and showed that specific phospholipid interactions enhance binding of a spider toxin to TRPV1 through formation of a tripartite complex. Furthermore, phosphatidylinositol lipids occupy the binding site for capsaicin and other vanilloid ligands, suggesting a mechanism whereby chemical or thermal stimuli elicit channel activation by promoting the release of bioactive lipids from a critical allosteric regulatory site.
履歴
登録2016年3月14日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02016年5月25日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12016年6月22日Group: Database references
改定 1.22016年11月30日Group: Source and taxonomy
改定 1.32017年9月13日Group: Author supporting evidence / Data collection / カテゴリ: em_software / pdbx_audit_support
Item: _em_software.name / _pdbx_audit_support.funding_organization
改定 1.42019年12月18日Group: Author supporting evidence / カテゴリ: pdbx_audit_support / Item: _pdbx_audit_support.funding_organization
改定 1.52024年11月13日Group: Data collection / Database references ...Data collection / Database references / Refinement description / Structure summary
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / em_3d_fitting_list / em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_initial_refinement_model / pdbx_modification_feature
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_3d_fitting_list.source_name / _em_3d_fitting_list.type / _em_admin.last_update

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-8117
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 1
B: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 1
C: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 1
D: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 1
E: Tau-theraphotoxin-Hs1a
F: Tau-theraphotoxin-Hs1a
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)317,87726
ポリマ－308,9436
非ポリマー8,93320
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area21910 Å2
ΔGint-234 kcal/mol
Surface area81540 Å2

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要素

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タンパク質 , 2種, 6分子 ABCDEF

#1: タンパク質
Transient receptor potential cation channel subfamily V member 1 / TrpV1 / Capsaicin receptor / Osm-9-like TRP channel 1 / OTRPC1 / Vanilloid receptor 1 / Vanilloid ...TrpV1 / Capsaicin receptor / Osm-9-like TRP channel 1 / OTRPC1 / Vanilloid receptor 1 / Vanilloid receptor type 1-like


分子量: 72959.297 Da / 分子数: 4 / 断片: UNP residues 110-603, 627-764 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Rattus norvegicus (ドブネズミ) / 遺伝子: Trpv1, Vr1, Vr1l / 細胞株 (発現宿主): HEK293S / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: O35433
#2: タンパク質 Tau-theraphotoxin-Hs1a / Tau-TRTX-Hs1a / Double-knot toxin / DkTx


分子量: 8552.988 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Haplopelma schmidti (クモ) / プラスミド: pET19 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0CH43

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非ポリマー , 4種, 20分子

#3: 化合物
ChemComp-6O8 / (4R,7S)-4-hydroxy-N,N,N-trimethyl-4,9-dioxo-7-[(pentanoyloxy)methyl]-3,5,8-trioxa-4lambda~5~-phosphatetradecan-1-aminium


分子量: 440.489 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C19H39NO8P
#4: 化合物
ChemComp-6OE / (2S)-3-{[(S)-(2-aminoethoxy)(hydroxy)phosphoryl]oxy}-2-(hexanoyloxy)propyl hexanoate


分子量: 411.428 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: C17H34NO8P
#5: 化合物
ChemComp-6EU / resiniferatoxin / RTX


分子量: 628.708 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C37H40O9 / コメント: 毒素*YM
#6: 化合物
ChemComp-6O9 / (2S)-2-(acetyloxy)-3-{[(R)-(2-aminoethoxy)(hydroxy)phosphoryl]oxy}propyl pentanoate


分子量: 341.295 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C12H24NO8P

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詳細

Has protein modificationY

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素
ID名称タイプ詳細Entity IDParent-ID由来
1TRPV1 ion channel in complex with DkTx and RTXCOMPLEXTwo molecules of DkTx and 4 molecules of RTX bound to one TRPV1 homo-tetramer#1-#20MULTIPLE SOURCES
2Transient receptor potential cation channel subfamily V member 1COMPLEX#11RECOMBINANT
3Tau-theraphotoxin-Hs1aCOMPLEX#21RECOMBINANT
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Rattus norvegicus (ドブネズミ)10116
23Haplopelma schmidti (クモ)29017
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-IDプラスミド
12Homo sapiens (ヒト)9606unknown
23Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)469008unknown
緩衝液pH: 7.4
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
120 mMHEPESC8H18N2O4S1
2150 mMsodium chlorideNaCl1
32 mMTCEPC9H15O6P1
試料濃度: 0.5 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES / 詳細: This sample was monodisperse.
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 400 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK III / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 278 K
詳細: Blot for 6 seconds before plunging into liquid ethane (FEI VITROBOT MARK III).

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Tecnai Polara / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI POLARA 300 / 詳細: Grid screening was performed manually.
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 31000 X / 倍率（補正後）: 41132 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2200 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 700 nm / Calibrated defocus min: 700 nm / 最大 デフォーカス（補正後）: 2200 nm / Cs: 2 mm / C2レンズ絞り径: 30 µm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN / 試料ホルダーモデル: OTHER / 最高温度: 70 K / 最低温度: 70 K
撮影平均露光時間: 6 sec. / 電子線照射量: 41 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 1200
詳細: Images were collected in movie mode at 5 frames per second for 6 seconds.
画像スキャン横: 3838 / 縦: 3710 / 動画フレーム数/画像: 30 / 利用したフレーム数/画像: 1-30

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.10_2152: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ詳細
1SPIDER粒子像選択operations CA S, CL KM, AP SH
2UCSFImage4画像取得data was manually collected
4CTFFIND44CTF補正
7UCSF Chimera1.1モデルフィッティングfit in map
9RELION1.3初期オイラー角割当
10RELION1.3最終オイラー角割当
11RELION1.3分類
12RELION1.3３次元再構成
13Cootモデル精密化manual adjustment
14PHENIXモデル精密化phenix.real_sapce_refine
画像処理詳細: Each image stack was subjected to whole-frame motion correction followed by correction at the individual pixel level using program UcsfDfCorr.
CTF補正詳細: CTF correction was performed before classification and refinement.
タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 218787
詳細: Initial manual particle picking and automatic particle picking were performed using SamViewer and several python scripts based on SPIDER.
対称性点対称性: C4 (4回回転対称)
3次元再構成解像度: 2.95 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 73929 / クラス平均像の数: 2 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL / Target criteria: correlation coefficient
原子モデル構築PDB-ID: 3J5Q

3j5q


PDB chain-ID: A / Accession code: 3J5Q / Source name: PDB / タイプ: experimental model
精密化最高解像度: 2.95 Å
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.01312886
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d1.14717536
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d10.4849576
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0581990
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0062172

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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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