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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 6vy0 | ||||||||||||
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タイトル | SthK P300A cyclic nucleotide-gated potassium channel in a putative active 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 | ||||||||||||
生物種 | Spirochaeta thermophila DSM 6578 (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: 6.68 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 |
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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 | 6vy0.cif.gz | 219.6 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb6vy0.ent.gz | 150.9 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 6vy0.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 | 6vy0_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 6vy0_full_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | |
XML形式データ | 6vy0_validation.xml.gz | 45.2 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 6vy0_validation.cif.gz | 69.9 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/vy/6vy0 ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/vy/6vy0 | 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 DSM 6578 (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 |
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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: Low-populated state of SthK P300A reconstituted into nanodiscs. Due to the low resolution, side chains could not be assigned and all amino acids are modeled as alanine. The register is ...詳細: Low-populated state of SthK P300A reconstituted into nanodiscs. Due to the low resolution, side chains could not be assigned and all amino acids are modeled as alanine. The register is maintained from the high-resolution structure of the closed state. Entity ID: all / 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: 6.68 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 19918 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | 空間: REAL |