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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-6865 | |||||||||
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タイトル | Structure of the mechanosensitive Piezo1 channel | |||||||||
マップデータ | ||||||||||
試料 |
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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 | 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 / 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 | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_6865.map.gz | 9.3 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-6865-v30.xml emd-6865.xml | 15.8 KB 15.8 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_6865_fsc.xml | 9.8 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_6865.png | 258.7 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-6865 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-6865 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_6865_validation.pdf.gz | 384.2 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_6865_full_validation.pdf.gz | 383.8 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_6865_validation.xml.gz | 11.4 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_6865_validation.cif.gz | 15 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-6865 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-6865 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-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_6865.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 83.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.32 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-試料の構成要素
-全体 : Cryo-EM map of the mechanosensitive Piezo1 channel
全体 | 名称: Cryo-EM map of the mechanosensitive Piezo1 channel |
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要素 |
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-超分子 #1: Cryo-EM map of the mechanosensitive Piezo1 channel
超分子 | 名称: Cryo-EM map of the mechanosensitive Piezo1 channel / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all |
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由来(天然) | 生物種: Mus musculus (ハツカネズミ) |
組換発現 | 生物種: Homo sapiens (ヒト) / 組換細胞: HEK293T |
-分子 #1: Piezo-type mechanosensitive ion channel component 1
分子 | 名称: Piezo-type mechanosensitive ion channel component 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Mus musculus (ハツカネズミ) |
分子量 | 理論値: 292.320656 KDa |
組換発現 | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
配列 | 文字列: MEPHVLGAGL YWLLLPCTLL AASLLRFNAL SLVYLLFLLL LPWLPGPSRH SIPGHTGRLL RALLCLSLLF LVAHLAFQIC LHTVPHLDQ FLGQNGSLWV KVSQHIGVTR LDLKDIFNTT RLVAPDLGVL LASSLCLGLC GRLTRKAGQS RRTQELQDDD D DDDDDDED ...文字列: MEPHVLGAGL YWLLLPCTLL AASLLRFNAL SLVYLLFLLL LPWLPGPSRH SIPGHTGRLL RALLCLSLLF LVAHLAFQIC LHTVPHLDQ FLGQNGSLWV KVSQHIGVTR LDLKDIFNTT RLVAPDLGVL LASSLCLGLC GRLTRKAGQS RRTQELQDDD D DDDDDDED IDAAPAVGLK GAPALATKRR LWLASRFRVT AHWLLMTSGR TLVIVLLALA GIAHPSAFSS IYLVVFLAIC TW WSCHFPL SPLGFNTLCV MVSCFGAGHL ICLYCYQTPF IQDMLPPGNI WARLFGLKNF VDLPNYSSPN ALVLNTKHAW PIY VSPGIL LLLYYTATSL LKLHKSCPSE LRKETPREDE EHELELDHLE PEPQARDATQ GEMPMTTEPD LDNCTVHVLT SQSP VRQRP VRPRLAELKE MSPLHGLGHL IMDQSYVCAL IAMMVWSIMY HSWLTFVLLL WACLIWTVRS RHQLAMLCSP CILLY GLTL CCLRYVWAME LPELPTTLGP VSLHQLGLEH TRYPCLDLGA MLLYLLTFWL LLRQFVKEKL LKKQKVPAAL LEVTVA DTE PTQTQTLLRS LGELVTGIYV KYWIYVCAGM FIVVSFAGRL VVYKIVYMFL FLLCLTLFQV YYTLWRKLLR VFWWLVV AY TMLVLIAVYT FQFQDFPTYW RNLTGFTDEQ LGDLGLEQFS VSELFSSILI PGFFLLACIL QLHYFHRPFM QLTDLEHV P PPGTRHPRWA HRQDAVSEAP LLEHQEEEEV FREDGQSMDG PHQATQVPEG TASKWGLVAD RLLDLAASFS AVLTRIQVF VRRLLELHVF KLVALYTVWV ALKEVSVMNL LLVVLWAFAL PYPRFRPMAS CLSTVWTCII IVCKMLYQLK IVNPHEYSSN CTEPFPNNT NLQPLEINQS LLYRGPVDPA NWFGVRKGYP NLGYIQNHLQ ILLLLVFEAV VYRRQEHYRR QHQQAPLPAQ A VCADGTRQ RLDQDLLSCL KYFINFFFYK FGLEICFLMA VNVIGQRMNF MVILHGCWLV AILTRRRREA IARLWPNYCL FL TLFLLYQ YLLCLGMPPA LCIDYPWRWS KAIPMNSALI KWLYLPDFFR APNSTNLISD FLLLLCASQQ WQVFSAERTE EWQ RMAGIN TDHLEPLRGE PNPIPNFIHC RSYLDMLKVA VFRYLFWLVL VVVFVAGATR ISIFGLGYLL ACFYLLLFGT TLLQ KDTRA QLVLWDCLIL YNVTVIISKN MLSLLSCVFV EQMQSNFCWV IQLFSLVCTV KGYYDPKEMM TRDRDCLLPV EEAGI IWDS ICFFFLLLQR RIFLSHYFLH VSADLKATAL QASRGFALYN AANLKSINFH RQIEEKSLAQ LKRQMKRIRA KQEKYR QSQ ASRGQLQSKD PQDPSQEPGP DSPGGSSPPR RQWWRPWLDH ATVIHSGDYF LFESDSEEEE EALPEDPRPA AQSAFQM AY QAWVTNAQTV LRQRRERARQ ERAEQLASGG DLNPDVEPVD VPEDEMAGRS HMMQRVLSTM QFLWVLGQAT VDGLTRWL R AFTKHHRTMS DVLCAERYLL TQELLRVGEV RRGVLDQLYV GEDEATLSGP VETRDGPSTA SSGLGAEEPL SSMTDDTSS PLSTGYNTRS GSEEIVTDAG DLQAGTSLHG SQELLANART RMRTASELLL DRRLHIPELE EAERFEAQQG RTLRLLRAGY QCVAAHSEL LCYFIIILNH MVTASAASLV LPVLVFLWAM LTIPRPSKRF WMTAIVFTEV MVVTKYLFQF GFFPWNSYVV L RRYENKPY FPPRILGLEK TDSYIKYDLV QLMALFFHRS QLLCYGLWDH EEDRYPKDHC RSSVKDREAK EEPEAKLESQ SE TGTGHPK EPVLAGTPRD HIQGKGSIRS KDVIQDPPED LKPRHTRHIS IRFRRRKETP GPKGTAVMET EHEEGEGKET TER KRPRHT QEKSKFRERM KAAGRRLQSF CVSLAQSFYQ PLQRFFHDIL HTKYRAATDV YALMFLADIV DIIIIIFGFW AFGK HSAAT DIASSLSDDQ VPQAFLFMLL VQFGTMVIDR ALYLRKTVLG KLAFQVVLVV AIHIWMFFIL PAVTERMFSQ NAVAQ LWYF VKCIYFALSA YQIRCGYPTR ILGNFLTKKY NHLNLFLFQG FRLVPFLVEL RAVMDWVWTD TTLSLSNWMC VEDIYA NIF IIKCSRETEK KYPQPKGQKK KKIVKYGMGG LIILFLIAII WFPLLFMSLI RSVVGVVNQP IDVTVTLKLG GYEPLFT MS AQQPSIVPFT PQAYEELSQQ FDPYPLAMQF ISQYSPEDIV TAQIEGSSGA LWRISPPSRA QMKQELYNGT ADITLRFT W NFQRDLAKGG TVEYTNEKHT LELAPNSTAR RQLAQLLEGR PDQSVVIPHL FPKYIRAPNG PEANPVKQLQ PDEEEDYLG VRIQLRREQV GTGASGEQAG TKASDFLEWW VIELQDCKAD CNLLPMVIFS DKVSPPSLGF LAGYGIVGLY VSIVLVVGKF VRGFFSEIS HSIMFEELPC VDRILKLCQD IFLVRETREL ELEEELYAKL IFLYRSPETM IKWTRERE |
-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 | 0.18 mg/mL |
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緩衝液 | pH: 7.2 |
グリッド | モデル: Quantifoil R2/2 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY ARRAY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE |
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 281 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV 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 K2 SUMMIT (4k x 4k) 検出モード: SUPER-RESOLUTION / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-32 / 平均露光時間: 8.0 sec. / 平均電子線量: 50.0 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | C2レンズ絞り径: 50.0 µm / 最小 デフォーカス(補正後): 3.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.5 µm / 倍率(公称値): 22500 |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER ホルダー冷却材: NITROGEN |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |