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万見
- PDB-7fbs: structure of a channel -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7fbs
タイトルstructure of a channel
要素Sodium channel protein type 5 subunit alpha,Sodium channel protein type 5 subunit alpha,Sodium channel protein type 5 subunit alpha,G protein/GFP fusion protein
キーワードMEMBRANE PROTEIN / ion channel / four-domain
機能・相同性
機能・相同性情報


voltage-gated sodium channel activity involved in AV node cell action potential / voltage-gated sodium channel activity involved in bundle of His cell action potential / voltage-gated sodium channel activity involved in SA node cell action potential / bundle of His cell action potential / AV node cell action potential / sodium channel complex / SA node cell action potential / AV node cell to bundle of His cell communication / membrane depolarization during SA node cell action potential / response to denervation involved in regulation of muscle adaptation ...voltage-gated sodium channel activity involved in AV node cell action potential / voltage-gated sodium channel activity involved in bundle of His cell action potential / voltage-gated sodium channel activity involved in SA node cell action potential / bundle of His cell action potential / AV node cell action potential / sodium channel complex / SA node cell action potential / AV node cell to bundle of His cell communication / membrane depolarization during SA node cell action potential / response to denervation involved in regulation of muscle adaptation / cardiac ventricle development / regulation of ventricular cardiac muscle cell membrane depolarization / regulation of atrial cardiac muscle cell membrane repolarization / membrane depolarization during atrial cardiac muscle cell action potential / voltage-gated sodium channel activity involved in Purkinje myocyte action potential / regulation of sodium ion transmembrane transport / brainstem development / membrane depolarization during AV node cell action potential / voltage-gated sodium channel activity involved in cardiac muscle cell action potential / membrane depolarization during bundle of His cell action potential / positive regulation of action potential / atrial cardiac muscle cell action potential / membrane depolarization during Purkinje myocyte cell action potential / telencephalon development / regulation of atrial cardiac muscle cell membrane depolarization / membrane depolarization during cardiac muscle cell action potential / positive regulation of sodium ion transport / sodium ion import across plasma membrane / ventricular cardiac muscle cell action potential / cardiac muscle cell action potential involved in contraction / regulation of ventricular cardiac muscle cell membrane repolarization / regulation of cardiac muscle cell contraction / voltage-gated sodium channel complex / membrane depolarization during action potential / voltage-gated sodium channel activity / ankyrin binding / sodium ion transport / positive regulation of heart rate / nitric-oxide synthase binding / fibroblast growth factor binding / regulation of heart rate by cardiac conduction / odontogenesis of dentin-containing tooth / membrane depolarization / intercalated disc / sodium ion transmembrane transport / lateral plasma membrane / neuronal action potential / cardiac muscle contraction / T-tubule / cellular response to calcium ion / regulation of heart rate / bioluminescence / cerebellum development / generation of precursor metabolites and energy / caveola / positive regulation of epithelial cell proliferation / response to organic cyclic compound / sarcolemma / Z disc / scaffold protein binding / transmembrane transporter binding / calmodulin binding / symbiont entry into host cell / protein domain specific binding / axon / viral envelope / ubiquitin protein ligase binding / virion attachment to host cell / protein kinase binding / perinuclear region of cytoplasm / enzyme binding / cell surface / endoplasmic reticulum / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Rhabdovirus glycoprotein / Voltage gated sodium channel, alpha-5 subunit / Rhabdovirus spike glycoprotein / Voltage-gated Na+ ion channel, cytoplasmic domain / Cytoplasmic domain of voltage-gated Na+ ion channel / Voltage-gated sodium channel alpha subunit, inactivation gate / Sodium ion transport-associated / Sodium ion transport-associated / Voltage gated sodium channel, alpha subunit / Voltage-gated cation channel calcium and sodium ...Rhabdovirus glycoprotein / Voltage gated sodium channel, alpha-5 subunit / Rhabdovirus spike glycoprotein / Voltage-gated Na+ ion channel, cytoplasmic domain / Cytoplasmic domain of voltage-gated Na+ ion channel / Voltage-gated sodium channel alpha subunit, inactivation gate / Sodium ion transport-associated / Sodium ion transport-associated / Voltage gated sodium channel, alpha subunit / Voltage-gated cation channel calcium and sodium / Voltage-dependent channel domain superfamily / Green fluorescent protein, GFP / Green fluorescent protein-related / Green fluorescent protein / Green fluorescent protein / Ion transport domain / Ion transport protein
類似検索 - ドメイン・相同性
Chem-4Y4 / Chem-6OU / G protein/GFP fusion protein / Sodium channel protein type 5 subunit alpha
類似検索 - 構成要素
生物種Rattus norvegicus (ドブネズミ)
Recombinant vesicular stomatitis Indiana virus rVSV-G/GFP (ウイルス)
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: 3.4 Å
データ登録者Jiang, D.J. / Catterall, W.A.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Heart, Lung, and Blood Institute (NIH/NHLBI)R01 HL112808 米国
引用ジャーナル: Cell / 年: 2021
タイトル: Open-state structure and pore gating mechanism of the cardiac sodium channel.
著者: Daohua Jiang / Richard Banh / Tamer M Gamal El-Din / Lige Tonggu / Michael J Lenaeus / Régis Pomès / Ning Zheng / William A Catterall /
要旨: The heartbeat is initiated by voltage-gated sodium channel Na1.5, which opens rapidly and triggers the cardiac action potential; however, the structural basis for pore opening remains unknown. Here, ...The heartbeat is initiated by voltage-gated sodium channel Na1.5, which opens rapidly and triggers the cardiac action potential; however, the structural basis for pore opening remains unknown. Here, we blocked fast inactivation with a mutation and captured the elusive open-state structure. The fast inactivation gate moves away from its receptor, allowing asymmetric opening of pore-lining S6 segments, which bend and rotate at their intracellular ends to dilate the activation gate to ∼10 Å diameter. Molecular dynamics analyses predict physiological rates of Na conductance. The open-state pore blocker propafenone binds in a high-affinity pose, and drug-access pathways are revealed through the open activation gate and fenestrations. Comparison with mutagenesis results provides a structural map of arrhythmia mutations that target the activation and fast inactivation gates. These results give atomic-level insights into molecular events that underlie generation of the action potential, open-state drug block, and fast inactivation of cardiac sodium channels, which initiate the heartbeat.
履歴
登録2021年7月12日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02021年9月22日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年2月16日Group: Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first

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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-31519
  • UCSF Chimeraによる作画
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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: Sodium channel protein type 5 subunit alpha,Sodium channel protein type 5 subunit alpha,Sodium channel protein type 5 subunit alpha,G protein/GFP fusion protein
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)219,02318
ポリマ－209,0311
非ポリマー9,99317
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area830 Å2
ΔGint7 kcal/mol
Surface area59390 Å2

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要素

#1: タンパク質 Sodium channel protein type 5 subunit alpha,Sodium channel protein type 5 subunit alpha,Sodium channel protein type 5 subunit alpha,G protein/GFP fusion protein / Sodium channel protein cardiac muscle subunit alpha / Sodium channel protein type V subunit alpha / ...Sodium channel protein cardiac muscle subunit alpha / Sodium channel protein type V subunit alpha / Voltage-gated sodium channel subunit alpha Nav1.5


分子量: 209030.625 Da / 分子数: 1 / 変異: I1487Q,F1488Q,M1489Q / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Rattus norvegicus (ドブネズミ), (組換発現) Recombinant vesicular stomatitis Indiana virus rVSV-G/GFP (ウイルス)
遺伝子: Scn5a, G, GFP / 発現宿主: Mammalian 1 orthobornavirus (ウイルス) / 参照: UniProt: P15389, UniProt: B7UCZ6
#2: 糖 ChemComp-NAG / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-acetyl-beta-D-glucosamine / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-glucose / N-ACETYL-D-GLUCOSAMINE / N-アセチル-β-D-グルコサミン


タイプ: D-saccharide, beta linking / 分子量: 221.208 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: C8H15NO6
識別子タイププログラム
DGlcpNAcbCONDENSED IUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
N-acetyl-b-D-glucopyranosamineCOMMON NAMEGMML 1.0
b-D-GlcpNAcIUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLPDB-CARE 1.0
GlcNAcSNFG CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
#3: 化合物
ChemComp-6OU / [(2~{R})-1-[2-azanylethoxy(oxidanyl)phosphoryl]oxy-3-hexadecanoyloxy-propan-2-yl] (~{Z})-octadec-9-enoate / POPE


分子量: 717.996 Da / 分子数: 11 / 由来タイプ: 合成 / 式: C39H76NO8P / コメント: リン脂質*YM
#4: 化合物 ChemComp-4Y4 / 1-[2-[(2R)-2-oxidanyl-3-(propylamino)propoxy]phenyl]-3-phenyl-propan-1-one / (R)-プロパフェノン


分子量: 341.444 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C21H27NO3 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#5: 化合物 ChemComp-9Z9 / (3beta,14beta,17beta,25R)-3-[4-methoxy-3-(methoxymethyl)butoxy]spirost-5-en


分子量: 544.805 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C34H56O5 / コメント: 可溶化剤*YM
研究の焦点であるリガンドがあるかY

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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: sodium channel with four homologous domains / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.25 MDa / 実験値: NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Rattus norvegicus (ドブネズミ)10116
31GFP582817
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Mammalian 1 orthobornavirus (ウイルス)1714619
31Mammalian 1 orthobornavirus (ウイルス)1714619
緩衝液pH: 6
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: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in.
急速凍結凍結剤: ETHANE

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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 / Cs: 2.7 mm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 60 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)
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Quantum ER / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.17.1_3660: / 分類: 精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 287306 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0089688
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.81313148
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d21.3421463
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0471535
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0051537

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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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