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万見
- EMDB-22358: Connexin-46/50 in a dynamic lipid environment resolved by CryoEM ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-22358
タイトルConnexin-46/50 in a dynamic lipid environment resolved by CryoEM at 1.9 angstroms
マップデータHalf-map (odd) used for calculation of local resolution-filtered and postprocessed maps.
試料
  • 複合体: Dodecameric Connexin-50 gap junction channel in MSP1E1-lipid Nanodisc
    • タンパク質・ペプチド: Gap junction alpha-8 protein
  • リガンド: 1,2-DIMYRISTOYL-RAC-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE
  • リガンド: water
機能・相同性
機能・相同性情報


gap junction hemi-channel activity / gap junction-mediated intercellular transport / connexin complex / gap junction channel activity / visual perception / cell-cell signaling / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Gap junction alpha-3 protein (Cx46) / Gap junction alpha-8 protein (Cx50) / Gap junction alpha-8 protein (Cx50) / Connexin, C-terminal / Connexin / Connexin, N-terminal / Connexin, conserved site / Gap junction protein, cysteine-rich domain / Connexin, N-terminal domain superfamily / Connexin ...Gap junction alpha-3 protein (Cx46) / Gap junction alpha-8 protein (Cx50) / Gap junction alpha-8 protein (Cx50) / Connexin, C-terminal / Connexin / Connexin, N-terminal / Connexin, conserved site / Gap junction protein, cysteine-rich domain / Connexin, N-terminal domain superfamily / Connexin / Connexins signature 1. / Connexins signature 2. / Connexin homologues / Gap junction channel protein cysteine-rich domain
類似検索 - ドメイン・相同性
Gap junction alpha-8 protein / Gap junction alpha-3 protein
類似検索 - 構成要素
生物種Ovis aries (ヒツジ) / Sheep (ヒツジ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 1.94 Å
データ登録者Flores JA / Haddad BG / Dolan KD / Myers JB / Yoshioka CC / Copperman J / Zuckerman DM / Reichow SL
資金援助 米国, 2件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Eye Institute (NIH/NEI)R35GM124779 米国
National Institutes of Health/National Eye Institute (NIH/NEI)1F31EY030409-01 米国
引用
ジャーナル: Nat Commun / 年: 2020
タイトル: Connexin-46/50 in a dynamic lipid environment resolved by CryoEM at 1.9 Å.
著者: Jonathan A Flores / Bassam G Haddad / Kimberly A Dolan / Janette B Myers / Craig C Yoshioka / Jeremy Copperman / Daniel M Zuckerman / Steve L Reichow /
要旨: Gap junctions establish direct pathways for cells to transfer metabolic and electrical messages. The local lipid environment is known to affect the structure, stability and intercellular channel ...Gap junctions establish direct pathways for cells to transfer metabolic and electrical messages. The local lipid environment is known to affect the structure, stability and intercellular channel activity of gap junctions; however, the molecular basis for these effects remains unknown. Here, we incorporate native connexin-46/50 (Cx46/50) intercellular channels into a dual lipid nanodisc system, mimicking a native cell-to-cell junction. Structural characterization by CryoEM reveals a lipid-induced stabilization to the channel, resulting in a 3D reconstruction at 1.9 Å resolution. Together with all-atom molecular dynamics simulations, it is shown that Cx46/50 in turn imparts long-range stabilization to the dynamic local lipid environment that is specific to the extracellular lipid leaflet. In addition, ~400 water molecules are resolved in the CryoEM map, localized throughout the intercellular permeation pathway and contributing to the channel architecture. These results illustrate how the aqueous-lipid environment is integrated with the architectural stability, structure and function of gap junction communication channels.
#1: ジャーナル: BioRxiv / 年: 2020
タイトル: Connexin-46/50 in a dynamic lipid environment resolved by CryoEM at 1.9 angstroms
著者: Flores JA / Haddad BG / Dolan KA / Myers JB / Yoshioka CC / Copperman J / Zuckerman DM / Reichow SL
履歴
登録2020年7月27日-
ヘッダ(付随情報) 公開2020年9月9日-
マップ公開2020年9月9日-
更新2020年9月9日-
現状2020年9月9日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.045
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.045
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7jjp
  • 表面レベル: 0.045
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7jkc
  • 表面レベル: 0.045
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_22358.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_22358.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 103 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Half-map (odd) used for calculation of local resolution-filtered and postprocessed maps.
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.649 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.045 / ムービー #1: 0.045
最小 - 最大-0.1989036 - 0.44592223
平均 (標準偏差)0.0008253871 (±0.016456824)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ300300300
Spacing300300300
セルA=B=C: 194.7 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.6490.6490.649
M x/y/z300300300
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z194.700194.700194.700
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ480480480
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS300300300
D min/max/mean-0.1990.4460.001

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_22358_msk_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: Postprocessed map, unmasked.

ファイルemd_22358_additional_1.map
注釈Postprocessed map, unmasked.
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: Postprocessed map, masked.

ファイルemd_22358_additional_2.map
注釈Postprocessed map, masked.
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

-
追加マップ: Pre-postprocessed map.

ファイルemd_22358_additional_3.map
注釈Pre-postprocessed map.
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: Half-map (even) used for calculation of local resolution-filtered...

ファイルemd_22358_half_map_1.map
注釈Half-map (even) used for calculation of local resolution-filtered and postprocessed maps.
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

-
ハーフマップ: Postprocessed map, unmasked.

ファイルemd_22358_half_map_2.map
注釈Postprocessed map, unmasked.
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Dodecameric Connexin-50 gap junction channel in MSP1E1-lipid Nanodisc

全体名称: Dodecameric Connexin-50 gap junction channel in MSP1E1-lipid Nanodisc
要素
  • 複合体: Dodecameric Connexin-50 gap junction channel in MSP1E1-lipid Nanodisc
    • タンパク質・ペプチド: Gap junction alpha-8 protein
  • リガンド: 1,2-DIMYRISTOYL-RAC-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE
  • リガンド: water

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超分子 #1: Dodecameric Connexin-50 gap junction channel in MSP1E1-lipid Nanodisc

超分子名称: Dodecameric Connexin-50 gap junction channel in MSP1E1-lipid Nanodisc
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Ovis aries (ヒツジ) / 器官: Eye / 組織: Lens
分子量理論値: 450 KDa

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分子 #1: Gap junction alpha-8 protein

分子名称: Gap junction alpha-8 protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 12 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Sheep (ヒツジ) / 器官: Eye / 組織: Lens
分子量理論値: 49.216809 KDa
配列文字列: MGDWSFLGNI LEEVNEHSTV IGRVWLTVLF IFRILILGTA AEFVWGDEQS DFVCNTQQPG CENVCYDEAF PISHIRLWVL QIIFVSTPS LVYVGHAVHH VRMEEKRKER EAEELSQQSP GNGGERAPLA ADQGSVKKSS SSSKGTKKFR LEGTLLRTYV C HIIFKTLF ...文字列:
MGDWSFLGNI LEEVNEHSTV IGRVWLTVLF IFRILILGTA AEFVWGDEQS DFVCNTQQPG CENVCYDEAF PISHIRLWVL QIIFVSTPS LVYVGHAVHH VRMEEKRKER EAEELSQQSP GNGGERAPLA ADQGSVKKSS SSSKGTKKFR LEGTLLRTYV C HIIFKTLF EVGFIVGHYF LYGFRILPLY RCSRWPCPNV VDCFVSRPTE KTIFILFMLS VASVSLFLNI LEMSHLGLKK IR SAFKRPV EQPLGEIPEK SLHSIAVSSI QKAKGYQLLE EEKIVSHYFP LTEVGMVEAS PLSAKPFSQF EEKVGPGPLG DLS RAYQET LPSYAQVGAQ EGVEEEQPIE AAAEPEVGDK SQEAERVSTE GEETLAVLEE EKVEPPEVEK EAEKEETPPE KVSK QELTP EKAPSLCAEL PGEDTRPLSR LSKASSRARS DDLTV

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分子 #2: 1,2-DIMYRISTOYL-RAC-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE

分子名称: 1,2-DIMYRISTOYL-RAC-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 180 / 式: MC3
分子量理論値: 677.933 Da
Chemical component information

ChemComp-MC3:
1,2-DIMYRISTOYL-RAC-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE / リン脂質*YM

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分子 #3: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 396 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

緩衝液pH: 7.4
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / デジタル化 - サイズ - 横: 4096 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4096 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2088 / 平均露光時間: 150.0 sec. / 平均電子線量: 52.5 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD
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

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画像解析

CTF補正ソフトウェア - 名称: Gctf
最終 再構成想定した対称性 - 点群: D6 (2回x6回 2面回転対称)
解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 1.94 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1) / 使用した粒子像数: 26005
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
最終 3次元分類クラス数: 2 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0)
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

6mhy

精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-7jjp:
Sheep Connexin-50 at 1.9 angstroms resolution by CryoEM

PDB-7jkc:
Sheep Connexin-46 at 1.9 angstroms resolution by CryoEM

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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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