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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 6vxz | ||||||||||||
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タイトル | SthK P300A cyclic nucleotide-gated potassium channel in the closed state, in complex with cAMP | ||||||||||||
要素 | SthK | ||||||||||||
キーワード | TRANSPORT PROTEIN | ||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 intracellular cyclic nucleotide activated cation channel complex / intracellularly cGMP-activated cation channel activity / intracellularly cAMP-activated cation channel activity / cGMP binding / protein-containing complex binding / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | ||||||||||||
生物種 | Spirochaeta thermophila (バクテリア) | ||||||||||||
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: 3.42 Å | ||||||||||||
データ登録者 | Schmidpeter, P.A.M. / Rheinberger, J. / Nimigean, C.M. | ||||||||||||
資金援助 | 米国, 3件
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引用 | ジャーナル: Nat Commun / 年: 2020 タイトル: Prolyl isomerization controls activation kinetics of a cyclic nucleotide-gated ion channel. 著者: Philipp A M Schmidpeter / Jan Rheinberger / Crina M Nimigean / 要旨: SthK, a cyclic nucleotide-modulated ion channel from Spirochaeta thermophila, activates slowly upon cAMP increase. This is reminiscent of the slow, cAMP-induced activation reported for the ...SthK, a cyclic nucleotide-modulated ion channel from Spirochaeta thermophila, activates slowly upon cAMP increase. This is reminiscent of the slow, cAMP-induced activation reported for the hyperpolarization-activated and cyclic nucleotide-gated channel HCN2 in the family of so-called pacemaker channels. Here, we investigate slow cAMP-induced activation in purified SthK channels using stopped-flow assays, mutagenesis, enzymatic catalysis and inhibition assays revealing that the cis/trans conformation of a conserved proline in the cyclic nucleotide-binding domain determines the activation kinetics of SthK. We propose that SthK exists in two forms: trans Pro300 SthK with high ligand binding affinity and fast activation, and cis Pro300 SthK with low affinity and slow activation. Following channel activation, the cis/trans equilibrium, catalyzed by prolyl isomerases, is shifted towards trans, while steady-state channel activity is unaffected. Our results reveal prolyl isomerization as a regulatory mechanism for SthK, and potentially eukaryotic HCN channels. This mechanism could contribute to electrical rhythmicity in cells. | ||||||||||||
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 | 6vxz.cif.gz | 299.9 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb6vxz.ent.gz | 245.5 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 6vxz.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
文書・要旨 | 6vxz_validation.pdf.gz | 2.2 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 6vxz_full_validation.pdf.gz | 2.2 MB | 表示 | |
XML形式データ | 6vxz_validation.xml.gz | 68.9 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 6vxz_validation.cif.gz | 87.6 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/vx/6vxz ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/vx/6vxz | HTTPS FTP |
-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: 51092.539 Da / 分子数: 4 / 変異: P300A / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Spirochaeta thermophila (strain ATCC 700085 / DSM 6578 / Z-1203) (バクテリア) 株: ATCC 700085 / DSM 6578 / Z-1203 / 遺伝子: Spith_0644 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / Variant (発現宿主): C41 / 参照: UniProt: G0GA88 #2: 化合物 | ChemComp-CMP / #3: 化合物 | ChemComp-PGW / ( 研究の焦点であるリガンドがあるか | N | |
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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: SthK P300A bound to cAMP / タイプ: COMPLEX / 詳細: SthK P300A was reconstituted into nanodiscs. / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT | |||||||||||||||||||||||||
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分子量 | 実験値: NO | |||||||||||||||||||||||||
由来(天然) | 生物種: Spirochaeta thermophila (strain ATCC 700085 / DSM 6578 / Z-1203) (バクテリア) | |||||||||||||||||||||||||
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株: C41(DE3) | |||||||||||||||||||||||||
緩衝液 | pH: 7.4 | |||||||||||||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 7.5 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: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil, UltrAuFoil, R1.2/1.3 | |||||||||||||||||||||||||
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: 295.15 K |
-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): 105000 X / 倍率(補正後): 45620 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): 1000 nm / Cs: 0.001 mm |
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: 10 sec. / 電子線照射量: 71 e/Å2 / 検出モード: COUNTING フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 QUANTUM (4k x 4k) 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2494 |
電子光学装置 | エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV 球面収差補正装置: Microscope was modified with a Cs corrector |
画像スキャン | 横: 3838 / 縦: 3710 / 動画フレーム数/画像: 50 / 利用したフレーム数/画像: 1-50 |
-解析
EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 657943 | ||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C4 (4回回転対称) | ||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.42 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 61275 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | 空間: REAL | ||||||||||||||||||||||||
精密化 | 最高解像度: 3.42 Å |