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- EMDB-28978: Cryo-EM structure of the human TRPV4 - RhoA in complex with 4alph... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-28978
タイトルCryo-EM structure of the human TRPV4 - RhoA in complex with 4alpha-Phorbol 12,13-didecanoate
マップデータmain
試料
  • 複合体: The complex of human TRPV4 with RhoA
    • タンパク質・ペプチド: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 4
  • リガンド: (1aR,1bS,4aS,7aS,7bS,8R,9R,9aS)-9a-(decanoyloxy)-4a,7b-dihydroxy-3-(hydroxymethyl)-1,1,6,8-tetramethyl-5-oxo-1a,1b,4,4a,5,7a,7b,8,9,9a-decahydro-1H-cyclopropa[3,4]benzo[1,2-e]azulen-9-yl decanoate
  • リガンド: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE
キーワードTRPV4 / RhoA / 4alpha-Phorbol 12 / 13-didecanoate / 4a-PDD / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


blood vessel endothelial cell delamination / osmosensor activity / vasopressin secretion / stretch-activated, monoatomic cation-selective, calcium channel activity / positive regulation of striated muscle contraction / calcium ion import into cytosol / positive regulation of macrophage inflammatory protein 1 alpha production / negative regulation of brown fat cell differentiation / positive regulation of microtubule depolymerization / hyperosmotic salinity response ...blood vessel endothelial cell delamination / osmosensor activity / vasopressin secretion / stretch-activated, monoatomic cation-selective, calcium channel activity / positive regulation of striated muscle contraction / calcium ion import into cytosol / positive regulation of macrophage inflammatory protein 1 alpha production / negative regulation of brown fat cell differentiation / positive regulation of microtubule depolymerization / hyperosmotic salinity response / cortical microtubule organization / regulation of response to osmotic stress / positive regulation of chemokine (C-X-C motif) ligand 1 production / positive regulation of chemokine (C-C motif) ligand 5 production / cartilage development involved in endochondral bone morphogenesis / cellular hypotonic response / cellular hypotonic salinity response / multicellular organismal-level water homeostasis / positive regulation of vascular permeability / cellular response to osmotic stress / calcium ion import / osmosensory signaling pathway / cell volume homeostasis / positive regulation of monocyte chemotactic protein-1 production / cell-cell junction assembly / TRP channels / regulation of aerobic respiration / cortical actin cytoskeleton / positive regulation of macrophage chemotaxis / beta-tubulin binding / diet induced thermogenesis / microtubule polymerization / cytoplasmic microtubule / alpha-tubulin binding / calcium ion import across plasma membrane / monoatomic cation channel activity / response to mechanical stimulus / SH2 domain binding / filopodium / calcium ion transmembrane transport / protein kinase C binding / actin filament organization / adherens junction / positive regulation of JNK cascade / calcium channel activity / response to insulin / cilium / ruffle membrane / intracellular calcium ion homeostasis / positive regulation of inflammatory response / positive regulation of interleukin-6 production / calcium ion transport / actin filament binding / lamellipodium / negative regulation of neuron projection development / glucose homeostasis / actin binding / cellular response to heat / growth cone / positive regulation of cytosolic calcium ion concentration / actin cytoskeleton organization / microtubule binding / positive regulation of ERK1 and ERK2 cascade / calmodulin binding / response to hypoxia / apical plasma membrane / focal adhesion / lipid binding / protein kinase binding / cell surface / negative regulation of transcription by RNA polymerase II / endoplasmic reticulum / ATP binding / membrane / identical protein binding / metal ion binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Transient receptor potential cation channel subfamily V member 4 / Transient receptor potential cation channel subfamily V member 1-4 / Transient receptor potential cation channel subfamily V / Ankyrin repeat / Ankyrin repeat profile. / Ankyrin repeat region circular profile. / ankyrin repeats / Ankyrin repeat / Ankyrin repeat-containing domain superfamily / Ion transport domain / Ion transport protein
類似検索 - ドメイン・相同性
Transient receptor potential cation channel subfamily V member 4
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.41 Å
データ登録者Kwon DH / Lee S-Y / Zhang F
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Disease (NIH/NIDDK) 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2023
タイトル: TRPV4-Rho GTPase complex structures reveal mechanisms of gating and disease.
著者: Do Hoon Kwon / Feng Zhang / Brett A McCray / Shasha Feng / Meha Kumar / Jeremy M Sullivan / Wonpil Im / Charlotte J Sumner / Seok-Yong Lee /
要旨: Crosstalk between ion channels and small GTPases is critical during homeostasis and disease, but little is known about the structural underpinnings of these interactions. TRPV4 is a polymodal, ...Crosstalk between ion channels and small GTPases is critical during homeostasis and disease, but little is known about the structural underpinnings of these interactions. TRPV4 is a polymodal, calcium-permeable cation channel that has emerged as a potential therapeutic target in multiple conditions. Gain-of-function mutations also cause hereditary neuromuscular disease. Here, we present cryo-EM structures of human TRPV4 in complex with RhoA in the ligand-free, antagonist-bound closed, and agonist-bound open states. These structures reveal the mechanism of ligand-dependent TRPV4 gating. Channel activation is associated with rigid-body rotation of the intracellular ankyrin repeat domain, but state-dependent interaction with membrane-anchored RhoA constrains this movement. Notably, many residues at the TRPV4-RhoA interface are mutated in disease and perturbing this interface by introducing mutations into either TRPV4 or RhoA increases TRPV4 channel activity. Together, these results suggest that RhoA serves as an auxiliary subunit for TRPV4, regulating TRPV4-mediated calcium homeostasis and disruption of TRPV4-RhoA interactions can lead to TRPV4-related neuromuscular disease. These insights will help facilitate TRPV4 therapeutics development.
履歴
登録2022年12月1日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年7月12日-
マップ公開2023年7月12日-
更新2024年6月19日-
現状2024年6月19日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_28978.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_28978.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈main
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.08 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.235
最小 - 最大-2.3983054 - 3.5889118
平均 (標準偏差)0.010949934 (±0.0886845)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 276.48 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: half A

ファイルemd_28978_half_map_1.map
注釈half_A
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 B

ファイルemd_28978_half_map_2.map
注釈half_B
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 : The complex of human TRPV4 with RhoA

全体名称: The complex of human TRPV4 with RhoA
要素
  • 複合体: The complex of human TRPV4 with RhoA
    • タンパク質・ペプチド: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 4
  • リガンド: (1aR,1bS,4aS,7aS,7bS,8R,9R,9aS)-9a-(decanoyloxy)-4a,7b-dihydroxy-3-(hydroxymethyl)-1,1,6,8-tetramethyl-5-oxo-1a,1b,4,4a,5,7a,7b,8,9,9a-decahydro-1H-cyclopropa[3,4]benzo[1,2-e]azulen-9-yl decanoate
  • リガンド: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE

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超分子 #1: The complex of human TRPV4 with RhoA

超分子名称: The complex of human TRPV4 with RhoA / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 450 KDa

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分子 #1: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 4

分子名称: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 4
タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 102.057797 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MADSSEGPRA GPGEVAELPG DESGTPGGEA FPLSSLANLF EGEDGSLSPS PADASRPAGP GDGRPNLRMK FQGAFRKGVP NPIDLLEST LYESSVVPGP KKAPMDSLFD YGTYRHHSSD NKRWRKKIIE KQPQSPKAPA PQPPPILKVF NRPILFDIVS R GSTADLDG ...文字列:
MADSSEGPRA GPGEVAELPG DESGTPGGEA FPLSSLANLF EGEDGSLSPS PADASRPAGP GDGRPNLRMK FQGAFRKGVP NPIDLLEST LYESSVVPGP KKAPMDSLFD YGTYRHHSSD NKRWRKKIIE KQPQSPKAPA PQPPPILKVF NRPILFDIVS R GSTADLDG LLPFLLTHKK RLTDEEFREP STGKTCLPKA LLNLSNGRND TIPVLLDIAE RTGNMREFIN SPFRDIYYRG QT ALHIAIE RRCKHYVELL VAQGADVHAQ ARGRFFQPKD EGGYFYFGEL PLSLAACTNQ PHIVNYLTEN PHKKADMRRQ DSR GNTVLH ALVAIADNTR ENTKFVTKMY DLLLLKCARL FPDSNLEAVL NNDGLSPLMM AAKTGKIGIF QHIIRREVTD EDTR HLSRK FKDWAYGPVY SSLYDLSSLD TCGEEASVLE ILVYNSKIEN RHEMLAVEPI NELLRDKWRK FGAVSFYINV VSYLC AMVI FTLTAYYQPL EGTPPYPYRT TVDYLRLAGE VITLFTGVLF FFTNIKDLFM KKCPGVNSLF IDGSFQLLYF IYSVLV IVS AALYLAGIEA YLAVMVFALV LGWMNALYFT RGLKLTGTYS IMIQKILFKD LFRFLLVYLL FMIGYASALV SLLNPCA NM KVCNEDQTNC TVPTYPSCRD SETFSTFLLD LFKLTIGMGD LEMLSSTKYP VVFIILLVTY IILTFVLLLN MLIALMGE T VGQVSKESKH IWKLQWATTI LDIERSFPVF LRKAFRSGEM VTVGKSSDGT PDRRWCFRVD EVNWSHWNQN LGIINEDPG KNETYQYYGF SHTVGRLRRD RWSSVVPRVV ELNKNSNPDE VVVPLDSMGN PRCDGHQQGY PRKWRTDDAP LENSLEVLFQ GPDYKDDDD KAHHHHHHHH HH

UniProtKB: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 4

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分子 #2: (1aR,1bS,4aS,7aS,7bS,8R,9R,9aS)-9a-(decanoyloxy)-4a,7b-dihydroxy-...

分子名称: (1aR,1bS,4aS,7aS,7bS,8R,9R,9aS)-9a-(decanoyloxy)-4a,7b-dihydroxy-3-(hydroxymethyl)-1,1,6,8-tetramethyl-5-oxo-1a,1b,4,4a,5,7a,7b,8,9,9a-decahydro-1H-cyclopropa[3,4]benzo[1,2-e]azulen-9-yl decanoate
タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 4 / 式: XS9
分子量理論値: 672.931 Da
Chemical component information

ChemComp-XS9:
(1aR,1bS,4aS,7aS,7bS,8R,9R,9aS)-9a-(decanoyloxy)-4a,7b-dihydroxy-3-(hydroxymethyl)-1,1,6,8-tetramethyl-5-oxo-1a,1b,4,4a,5,7a,7b,8,9,9a-decahydro-1H-cyclopropa[3,4]benzo[1,2-e]azulen-9-yl decanoate / 4α-ホルボ-ル12,13-ジデカノア-ト

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分子 #3: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE

分子名称: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 4 / 式: Y01
分子量理論値: 486.726 Da
Chemical component information

ChemComp-Y01:
CHOLESTEROL HEMISUCCINATE / コレステリルヘミスクシナ-ト

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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cell

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試料調製

緩衝液pH: 8
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 281.15 K / 装置: LEICA EM GP

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
平均電子線量: 60.0 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: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 3.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm / 倍率（公称値）: 81000

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

7lp9

最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.41 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 244077
初期 角度割当タイプ: OTHER
最終 角度割当タイプ: OTHER

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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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