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- PDB-5j8v: Structure of rabbit ryanodine receptor RyR1 open state activated ... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 5j8v
タイトルStructure of rabbit ryanodine receptor RyR1 open state activated by calcium ion
要素Ryanodine receptor 1
キーワードTRANSPORT PROTEIN / endoplasmic reticula / skeletal muscles / intracellular calcium ion channel / activated by calcium ion
機能・相同性
機能・相同性情報


ATP-gated ion channel activity / terminal cisterna / ryanodine receptor complex / ryanodine-sensitive calcium-release channel activity / release of sequestered calcium ion into cytosol by sarcoplasmic reticulum / ossification involved in bone maturation / skin development / cellular response to caffeine / outflow tract morphogenesis / intracellularly gated calcium channel activity ...ATP-gated ion channel activity / terminal cisterna / ryanodine receptor complex / ryanodine-sensitive calcium-release channel activity / release of sequestered calcium ion into cytosol by sarcoplasmic reticulum / ossification involved in bone maturation / skin development / cellular response to caffeine / outflow tract morphogenesis / intracellularly gated calcium channel activity / organelle membrane / toxic substance binding / smooth endoplasmic reticulum / voltage-gated calcium channel activity / skeletal muscle fiber development / striated muscle contraction / release of sequestered calcium ion into cytosol / sarcoplasmic reticulum membrane / cellular response to calcium ion / sarcoplasmic reticulum / muscle contraction / calcium ion transmembrane transport / calcium channel activity / sarcolemma / Z disc / intracellular calcium ion homeostasis / disordered domain specific binding / protein homotetramerization / transmembrane transporter binding / calmodulin binding / calcium ion binding / ATP binding / identical protein binding / membrane
類似検索 - 分子機能
: / Ryanodine receptor junctional solenoid repeat / Ryanodine receptor, SPRY domain 2 / Ryanodine Receptor TM 4-6 / Ryanodine receptor / Ryanodine receptor, SPRY domain 1 / Ryanodine receptor, SPRY domain 3 / Ryanodine Receptor TM 4-6 / Ryanodine receptor Ryr / RyR domain ...: / Ryanodine receptor junctional solenoid repeat / Ryanodine receptor, SPRY domain 2 / Ryanodine Receptor TM 4-6 / Ryanodine receptor / Ryanodine receptor, SPRY domain 1 / Ryanodine receptor, SPRY domain 3 / Ryanodine Receptor TM 4-6 / Ryanodine receptor Ryr / RyR domain / RyR/IP3 receptor binding core, RIH domain superfamily / : / RyR/IP3R Homology associated domain / Inositol 1,4,5-trisphosphate/ryanodine receptor / RIH domain / RyR and IP3R Homology associated / Inositol 1,4,5-trisphosphate/ryanodine receptor / RIH domain / MIR motif / MIR domain / MIR domain profile. / Domain in ryanodine and inositol trisphosphate receptors and protein O-mannosyltransferases / Mir domain superfamily / SPRY domain / B30.2/SPRY domain / B30.2/SPRY domain profile. / SPRY domain / B30.2/SPRY domain superfamily / Domain in SPla and the RYanodine Receptor. / Ion transport domain / Ion transport protein / EF-hand domain pair / Concanavalin A-like lectin/glucanase domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Ryanodine receptor 1
類似検索 - 構成要素
生物種Oryctolagus cuniculus (ウサギ)
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: 4.9 Å
データ登録者Wang, X. / Wei, R. / Yin, C. / Sun, F.
資金援助 中国, 4件
組織認可番号国
Strategic Priority Research Program of Chinese Academy of SciencesXDB08030202 中国
Ministry of Science & Technology of China2012CB917200 中国
Ministry of Science & Technology of China2010CB912400 中国
National Natural Science Foundation of China31270768 中国
引用ジャーナル: Cell Res / 年: 2016
タイトル: Structural insights into Ca(2+)-activated long-range allosteric channel gating of RyR1.
著者: Risheng Wei / Xue Wang / Yan Zhang / Saptarshi Mukherjee / Lei Zhang / Qiang Chen / Xinrui Huang / Shan Jing / Congcong Liu / Shuang Li / Guangyu Wang / Yaofang Xu / Sujie Zhu / Alan J ...著者: Risheng Wei / Xue Wang / Yan Zhang / Saptarshi Mukherjee / Lei Zhang / Qiang Chen / Xinrui Huang / Shan Jing / Congcong Liu / Shuang Li / Guangyu Wang / Yaofang Xu / Sujie Zhu / Alan J Williams / Fei Sun / Chang-Cheng Yin /
要旨: Ryanodine receptors (RyRs) are a class of giant ion channels with molecular mass over 2.2 mega-Daltons. These channels mediate calcium signaling in a variety of cells. Since more than 80% of the RyR ...Ryanodine receptors (RyRs) are a class of giant ion channels with molecular mass over 2.2 mega-Daltons. These channels mediate calcium signaling in a variety of cells. Since more than 80% of the RyR protein is folded into the cytoplasmic assembly and the remaining residues form the transmembrane domain, it has been hypothesized that the activation and regulation of RyR channels occur through an as yet uncharacterized long-range allosteric mechanism. Here we report the characterization of a Ca(2+)-activated open-state RyR1 structure by cryo-electron microscopy. The structure has an overall resolution of 4.9 Å and a resolution of 4.2 Å for the core region. In comparison with the previously determined apo/closed-state structure, we observed long-range allosteric gating of the channel upon Ca(2+) activation. In-depth structural analyses elucidated a novel channel-gating mechanism and a novel ion selectivity mechanism of RyR1. Our work not only provides structural insights into the molecular mechanisms of channel gating and regulation of RyRs, but also sheds light on structural basis for channel-gating and ion selectivity mechanisms for the six-transmembrane-helix cation channel family.
履歴
登録2016年4月8日登録サイト: RCSB / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02016年9月14日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12018年7月25日Group: Advisory / Data collection / カテゴリ: em_software / pdbx_unobs_or_zero_occ_atoms / Item: _em_software.name
改定 1.22019年12月11日Group: Experimental preparation / カテゴリ: em_sample_support / Item: _em_sample_support.grid_type

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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-8073
  • 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: Ryanodine receptor 1
B: Ryanodine receptor 1
C: Ryanodine receptor 1
D: Ryanodine receptor 1


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)2,263,6354
ポリマ－2,263,6354
非ポリマー00
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 area11360 Å2
ΔGint-117 kcal/mol
Surface area788970 Å2

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要素

#1: タンパク質
Ryanodine receptor 1 / RyR1 / Skeletal muscle calcium release channel / Skeletal muscle ryanodine receptor / Skeletal ...RyR1 / Skeletal muscle calcium release channel / Skeletal muscle ryanodine receptor / Skeletal muscle-type ryanodine receptor / Type 1 ryanodine receptor


分子量: 565908.625 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 参照: UniProt: P11716

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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

構成要素名称: rabbit ryanodine receptor RyR1 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: NATURAL
分子量値: 2.2 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Oryctolagus cuniculus (ウサギ)
緩衝液pH: 7.4
詳細: 1:1000 diluted protease inhibitor cocktail was also added in buffer
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
1300 mMsodium chlorideNaCl1
22 mMdithiothreitolDTT1
32 mMphenylmethanesulfonyl fluoridePMSF1
420 mM4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acidHepes1
試料濃度: 5 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
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 R2/2
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277 K / 詳細: Grids were blotted for 2s before plunging.

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
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）: 59000 X / 倍率（補正後）: 100286 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 4000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm / Calibrated defocus min: 1300 nm / 最大 デフォーカス（補正後）: 5400 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 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: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
最高温度: 80 K / 最低温度: 80 K / Residual tilt: 23 mradians
撮影平均露光時間: 2 sec. / 電子線照射量: 48 e/Å2 / 検出モード: INTEGRATING
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON II (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 4 / 実像数: 4931
画像スキャンサンプリングサイズ: 14 µm / 横: 4096 / 縦: 4096 / 動画フレーム数/画像: 31 / 利用したフレーム数/画像: 2-31

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1Gautomatch粒子像選択
2SerialEM画像取得
4GctfCTF補正
7MDFFモデルフィッティング
10RELION1.4最終オイラー角割当
12RELION1.4３次元再構成
13Refmac5モデル精密化
画像処理詳細: The 31 frames of each video were processed into 10 images by merging 3 adjacent frames and then subjected into motion correction using program dosefgpu_driftcorr.
CTF補正タイプ: NONE
粒子像の選択選択した粒子像数: 376537
対称性点対称性: C4 (4回回転対称)
3次元再構成解像度: 4.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 41743 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: RECIPROCAL
原子モデル構築PDB-ID: 3J8H

3j8h


PDB chain-ID: A / Pdb chain residue range: 1-5037

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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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