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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-0342 | |||||||||
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タイトル | CryoEM structure of Nav1.7 VSD2 (deactived state) in complex with the gating modifier toxin ProTx2 | |||||||||
マップデータ | Map generated with a mask including Nav (with truncated C-terminal coiled-coil), ProTx2 and Fv fragment. | |||||||||
試料 |
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機能・相同性 | 機能・相同性情報 detection of mechanical stimulus involved in sensory perception / membrane depolarization during action potential / cardiac muscle cell action potential involved in contraction / voltage-gated sodium channel complex / Interaction between L1 and Ankyrins / voltage-gated sodium channel activity / sodium ion transport / Phase 0 - rapid depolarisation / behavioral response to pain / detection of temperature stimulus involved in sensory perception of pain ...detection of mechanical stimulus involved in sensory perception / membrane depolarization during action potential / cardiac muscle cell action potential involved in contraction / voltage-gated sodium channel complex / Interaction between L1 and Ankyrins / voltage-gated sodium channel activity / sodium ion transport / Phase 0 - rapid depolarisation / behavioral response to pain / detection of temperature stimulus involved in sensory perception of pain / calcium channel regulator activity / sodium ion transmembrane transport / sodium channel regulator activity / sensory perception of pain / post-embryonic development / circadian rhythm / response to toxic substance / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / toxin activity / inflammatory response / axon / lipid binding / extracellular region / identical protein binding / metal ion binding / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Homo sapiens (ヒト) / Arcobacter butzleri (strain RM4018) (バクテリア) / Thrixopelma pruriens (クモ) / mouse (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: 4.2 Å | |||||||||
データ登録者 | Xu H / Rohou A / Arthur CP / Estevez A / Ciferri C / Payandeh J / Koth CM | |||||||||
引用 | ジャーナル: Cell / 年: 2019 タイトル: Structural Basis of Nav1.7 Inhibition by a Gating-Modifier Spider Toxin. 著者: Hui Xu / Tianbo Li / Alexis Rohou / Christopher P Arthur / Foteini Tzakoniati / Evera Wong / Alberto Estevez / Christine Kugel / Yvonne Franke / Jun Chen / Claudio Ciferri / David H Hackos / ...著者: Hui Xu / Tianbo Li / Alexis Rohou / Christopher P Arthur / Foteini Tzakoniati / Evera Wong / Alberto Estevez / Christine Kugel / Yvonne Franke / Jun Chen / Claudio Ciferri / David H Hackos / Christopher M Koth / Jian Payandeh / 要旨: Voltage-gated sodium (Nav) channels are targets of disease mutations, toxins, and therapeutic drugs. Despite recent advances, the structural basis of voltage sensing, electromechanical coupling, and ...Voltage-gated sodium (Nav) channels are targets of disease mutations, toxins, and therapeutic drugs. Despite recent advances, the structural basis of voltage sensing, electromechanical coupling, and toxin modulation remains ill-defined. Protoxin-II (ProTx2) from the Peruvian green velvet tarantula is an inhibitor cystine-knot peptide and selective antagonist of the human Nav1.7 channel. Here, we visualize ProTx2 in complex with voltage-sensor domain II (VSD2) from Nav1.7 using X-ray crystallography and cryoelectron microscopy. Membrane partitioning orients ProTx2 for unfettered access to VSD2, where ProTx2 interrogates distinct features of the Nav1.7 receptor site. ProTx2 positions two basic residues into the extracellular vestibule to antagonize S4 gating-charge movement through an electrostatic mechanism. ProTx2 has trapped activated and deactivated states of VSD2, revealing a remarkable ∼10 Å translation of the S4 helix, providing a structural framework for activation gating in voltage-gated ion channels. Finally, our results deliver key templates to design selective Nav channel antagonists. | |||||||||
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_0342.map.gz | 164.4 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-0342-v30.xml emd-0342.xml | 26.4 KB 26.4 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_0342.png | 106.8 KB | ||
その他 | emd_0342_additional.map.gz emd_0342_half_map_1.map.gz emd_0342_half_map_2.map.gz | 164.8 MB 32.6 MB 32.6 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-0342 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-0342 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_0342_validation.pdf.gz | 532.6 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_0342_full_validation.pdf.gz | 532.2 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_0342_validation.xml.gz | 15.2 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_0342_validation.cif.gz | 17.9 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-0342 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-0342 | 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_0342.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 178 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Map generated with a mask including Nav (with truncated C-terminal coiled-coil), ProTx2 and Fv fragment. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.2 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
-追加マップ: Unsharpened map for the main map.
ファイル | emd_0342_additional.map | ||||||||||||
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注釈 | Unsharpened map for the main map. | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: EM half map 2
ファイル | emd_0342_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | EM half map 2 | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: EM half map 1
ファイル | emd_0342_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | EM half map 1 | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
-全体 : Nav1.7 VSD2 in complex with ProTx2 and an anti-Nav Fab
全体 | 名称: Nav1.7 VSD2 in complex with ProTx2 and an anti-Nav Fab |
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要素 |
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-超分子 #1: Nav1.7 VSD2 in complex with ProTx2 and an anti-Nav Fab
超分子 | 名称: Nav1.7 VSD2 in complex with ProTx2 and an anti-Nav Fab 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: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 245 KDa |
-分子 #1: Nav1.7 VSD2-NavAb chimera
分子 | 名称: Nav1.7 VSD2-NavAb chimera / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Arcobacter butzleri (strain RM4018) (バクテリア) 株: RM4018 |
分子量 | 理論値: 33.453512 KDa |
組換発現 | 生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) |
配列 | 文字列: MDYKDDDDKG SLVPRGSHMY LRITNIVESS FFTKFIIYLI VLNTLFMAME HHPMTEEFKN VLAIGNLVFT GIFAIEIILR IYVHRISFF KDPWSLFDSL IVTLSLVELF LADVEGLSVL RSFRLLRVFR LVTAVPQMRK IVSALISVIP GMLSVIALMT L FFYIFAIM ...文字列: MDYKDDDDKG SLVPRGSHMY LRITNIVESS FFTKFIIYLI VLNTLFMAME HHPMTEEFKN VLAIGNLVFT GIFAIEIILR IYVHRISFF KDPWSLFDSL IVTLSLVELF LADVEGLSVL RSFRLLRVFR LVTAVPQMRK IVSALISVIP GMLSVIALMT L FFYIFAIM ATQLFGERFP EWFGTLGESF YTLFQVMTLE SWSMGIVRPL MEVYPYAWVF FIPFIFVVTF VMINLVVAIC VD AMAILNQ KEEQHIIDEV QSHEDNINNE IIKLREEIVE LKELIKTSLK N |
-分子 #2: Beta/omega-theraphotoxin-Tp2a
分子 | 名称: Beta/omega-theraphotoxin-Tp2a / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Thrixopelma pruriens (クモ) |
分子量 | 理論値: 3.839687 KDa |
配列 | 文字列: YCQKWMWTCD SERKCCEGMV CRLWCKKKLW |
-分子 #3: Fab light chain
分子 | 名称: Fab light chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: mouse (ネズミ) |
分子量 | 理論値: 23.48391 KDa |
配列 | 文字列: EIVLTQSPAL MAASPGEKVT ITCSVSLSIS SSNLFWYQQK SETSPKPWIY GTSKLASGVP VRFSGSGSGT SYSLTISSME AEDAATYYC QQWSSHSFTF GGGTKLEIKR ADAAPTVSIF PPSSEQLTSG GASVVCFLNN FYPKDINVKW KIDGSERQNG V LNSWTDQD ...文字列: EIVLTQSPAL MAASPGEKVT ITCSVSLSIS SSNLFWYQQK SETSPKPWIY GTSKLASGVP VRFSGSGSGT SYSLTISSME AEDAATYYC QQWSSHSFTF GGGTKLEIKR ADAAPTVSIF PPSSEQLTSG GASVVCFLNN FYPKDINVKW KIDGSERQNG V LNSWTDQD SKDSTYSMSS TLTLTKDEYE RHNSYTCEAT HKTSTSPIVK SFNRNEC |
-分子 #4: Fab heavy chain
分子 | 名称: Fab heavy chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: mouse (ネズミ) |
分子量 | 理論値: 24.523518 KDa |
配列 | 文字列: EVQLVESGGG LVKPGGSLKL SCAASGFTFS NYAMSWVRQT PEKRLEWVAT ISNGGRYTYY PDSVKGRFTI SRDNAKNSLY LQMSSLRSE DTAMYYCARH LYRYDVGGAL DYWGQGTSVT VSSAKTTAPS VYPLAPVCGD TTGSSVTLGC LVKGYFPEPV T LTWNSGSL ...文字列: EVQLVESGGG LVKPGGSLKL SCAASGFTFS NYAMSWVRQT PEKRLEWVAT ISNGGRYTYY PDSVKGRFTI SRDNAKNSLY LQMSSLRSE DTAMYYCARH LYRYDVGGAL DYWGQGTSVT VSSAKTTAPS VYPLAPVCGD TTGSSVTLGC LVKGYFPEPV T LTWNSGSL SSGVHTFPAV LQSDLYTLSS SVTVTSSTWP SQSITCNVAH PASSTKVDKK IEPRGPTIKP |
-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 | 2 mg/mL |
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緩衝液 | pH: 8 詳細: 10 mM Tris pH 8.0, 100 mM NaCl, 0.06% FA3, 0.1 mg/ml POPC:POPE:POPG mixed at molar ratio 3:1:1 |
グリッド | モデル: C-flat-1.2/1.3 / 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 / 前処理 - 雰囲気: AIR / 詳細: Grid was coated with a thin layer of gold |
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV 詳細: Apply 3 uL, blot 2.5s. Ted Pella 595 filter paper.. |
-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) 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 25084 / 平均露光時間: 10.0 sec. / 平均電子線量: 41.0 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: 100.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 2.5 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.0 µm / 倍率(公称値): 165000 |
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 |