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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 5z10 | |||||||||
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タイトル | Structure of the mechanosensitive Piezo1 channel | |||||||||
要素 | Piezo-type mechanosensitive ion channel component 1 | |||||||||
キーワード | MEMBRANE PROTEIN / Piezo1 / Piezo2 / mechanogating / channel | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 mechanosensitive monoatomic cation channel activity / positive regulation of cell-cell adhesion mediated by integrin / detection of mechanical stimulus / mechanosensitive monoatomic ion channel activity / positive regulation of integrin activation / positive regulation of myotube differentiation / monoatomic cation transport / lamellipodium membrane / monoatomic cation channel activity / endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane ...mechanosensitive monoatomic cation channel activity / positive regulation of cell-cell adhesion mediated by integrin / detection of mechanical stimulus / mechanosensitive monoatomic ion channel activity / positive regulation of integrin activation / positive regulation of myotube differentiation / monoatomic cation transport / lamellipodium membrane / monoatomic cation channel activity / endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane / regulation of membrane potential / cellular response to mechanical stimulus / endoplasmic reticulum membrane / endoplasmic reticulum / identical protein binding / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Mus musculus (ハツカネズミ) | |||||||||
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: 3.97 Å | |||||||||
データ登録者 | Zhao, Q. / Zhou, H. / Chi, S. / Wang, Y. / Wang, J. / Geng, J. / Wu, K. / Liu, W. / Zhang, T. / Dong, M.-Q. ...Zhao, Q. / Zhou, H. / Chi, S. / Wang, Y. / Wang, J. / Geng, J. / Wu, K. / Liu, W. / Zhang, T. / Dong, M.-Q. / Wang, J. / Li, X. / Xiao, B. | |||||||||
資金援助 | 中国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2018 タイトル: Structure and mechanogating mechanism of the Piezo1 channel. 著者: Qiancheng Zhao / Heng Zhou / Shaopeng Chi / Yanfeng Wang / Jianhua Wang / Jie Geng / Kun Wu / Wenhao Liu / Tingxin Zhang / Meng-Qiu Dong / Jiawei Wang / Xueming Li / Bailong Xiao / 要旨: The mechanosensitive Piezo channels function as key eukaryotic mechanotransducers. However, their structures and mechanogating mechanisms remain unknown. Here we determine the three-bladed, propeller- ...The mechanosensitive Piezo channels function as key eukaryotic mechanotransducers. However, their structures and mechanogating mechanisms remain unknown. Here we determine the three-bladed, propeller-like electron cryo-microscopy structure of mouse Piezo1 and functionally reveal its mechanotransduction components. Despite the lack of sequence repetition, we identify nine repetitive units consisting of four transmembrane helices each-which we term transmembrane helical units (THUs)-which assemble into a highly curved blade-like structure. The last transmembrane helix encloses a hydrophobic pore, followed by three intracellular fenestration sites and side portals that contain pore-property-determining residues. The central region forms a 90 Å-long intracellular beam-like structure, which undergoes a lever-like motion to connect THUs to the pore via the interfaces of the C-terminal domain, the anchor-resembling domain and the outer helix. Deleting extracellular loops in the distal THUs or mutating single residues in the beam impairs the mechanical activation of Piezo1. Overall, Piezo1 possesses a unique 38-transmembrane-helix topology and designated mechanotransduction components, which enable a lever-like mechanogating mechanism. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 5z10.cif.gz | 718 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb5z10.ent.gz | 555.4 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 5z10.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/z1/5z10 ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/z1/5z10 | HTTPS FTP |
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-関連構造データ
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
#1: タンパク質 | 分子量: 292320.656 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ) / 遺伝子: Piezo1, Fam38a / 細胞株 (発現宿主): HEK293T / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: E2JF22 |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 |
-試料調製
構成要素 | 名称: Cryo-EM map of the mechanosensitive Piezo1 channel / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT |
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由来(天然) | 生物種: Mus musculus (ハツカネズミ) |
由来(組換発現) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) / 細胞: HEK293T |
緩衝液 | pH: 7.2 |
試料 | 濃度: 0.18 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: 300 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: 281 K 詳細: After a 15 sec waiting time, the grids were blotted for 3.5 sec and plunged into liquid ethane |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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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): 22500 X / 最小 デフォーカス(公称値): 1500 nm / Calibrated defocus min: 3000 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 |
撮影 | 平均露光時間: 8 sec. / 電子線照射量: 50 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) |
画像スキャン | 動画フレーム数/画像: 32 / 利用したフレーム数/画像: 1-32 |
-解析
ソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: dev_3374: / 分類: 精密化 | ||||||||||||||||||||||||||||
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EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C3 (3回回転対称) | ||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.97 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 238529 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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