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- EMDB-32328: Cryo-EM structure of GmALMT12/QUAC1 anion channel -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-32328
タイトルCryo-EM structure of GmALMT12/QUAC1 anion channel
マップデータHalf map 2 for GmALMT12/QUAC1
試料
  • 細胞器官・細胞要素: GmALMT12/QUAC1
    • タンパク質・ペプチド: GmALMT12/QUAC1
キーワードSymmetrical dimer / T-shaped pore / twisted two-layer architecture / Malate-modulation / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性malate transport / Aluminum-activated malate transporter / Aluminium activated malate transporter / plant-type vacuole membrane / monoatomic ion transmembrane transport / Aluminum-activated malate transporter 12
機能・相同性情報
生物種Glycine max (ダイズ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.5 Å
データ登録者Qin L / Tang LH
資金援助 中国, 3件
OrganizationGrant number国
Ministry of Science and Technology (MoST, China)2020YFA0509903, 2016YFA0500503, 2017YFA0504703 中国
Chinese Academy of SciencesXDA24020305, XDB37040102, 153E11KYSB20190029 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31872721, 31771566 中国
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2022
タイトル: Cryo-EM structure and electrophysiological characterization of ALMT from reveal a previously uncharacterized class of anion channels.
著者: Li Qin / Ling-Hui Tang / Jia-Shu Xu / Xian-Hui Zhang / Yun Zhu / Chun-Rui Zhang / Mei-Hua Wang / Xue-Lei Liu / Fei Li / Fei Sun / Min Su / Yujia Zhai / Yu-Hang Chen /
要旨: Aluminum-activated malate transporters (ALMTs) form an anion channel family that plays essential roles in diverse functions in plants. ALMT12, also named QUAC1 (quick anion channel 1), regulates ...Aluminum-activated malate transporters (ALMTs) form an anion channel family that plays essential roles in diverse functions in plants. ALMT12, also named QUAC1 (quick anion channel 1), regulates stomatal closure in response to environmental stimuli. However, the molecular basis of ALMT12/QUAC1 activity remains elusive. Here, we describe the cryo-EM structure of ALMT12/QUAC1 from at 3.5-Å resolution. ALMT12/QUAC1 is a symmetrical dimer, forming a single electropositive T-shaped pore across the membrane. The transmembrane and cytoplasmic domains are assembled into a twisted two-layer architecture, with their associated dimeric interfaces nearly perpendicular. ALMT12/QUAC1-mediated currents display rapid kinetics of activation/deactivation and a bell-shaped voltage dependency, reminiscent of the rapid (R)-type anion currents. Our structural and functional analyses reveal a domain-twisting mechanism for malate-mediated activation. Together, our study uncovers the molecular basis for a previously uncharacterized class of anion channels and provides insights into the gating and modulation of the ALMT12/QUAC1 anion channel.
履歴
登録2021年12月1日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年3月16日-
マップ公開2022年3月16日-
更新2024年6月26日-
現状2024年6月26日処理サイト: PDBj / 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: 0.33
  • 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: 0.33
  • 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-7w6k
  • 表面レベル: 0.33
  • 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_32328.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_32328.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 42.9 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Half map 2 for GmALMT12/QUAC1
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.04 Å/pix.
x 224 pix.
= 232.96 Å		1.04 Å/pix.
x 224 pix.
= 232.96 Å		1.04 Å/pix.
x 224 pix.
= 232.96 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.04 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.33 / ムービー #1: 0.33
最小 - 最大-0.6240015 - 1.2380936
平均 (標準偏差)0.0020018986 (±0.040889483)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ224224224
Spacing224224224
セルA=B=C: 232.95999 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.041.041.04
M x/y/z224224224
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z232.960232.960232.960
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ139118109
NX/NY/NZ123164187
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS224224224
D min/max/mean-0.6241.2380.002

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添付データ

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追加マップ: Sharpen map for GmALMT12/QUAC1

ファイルemd_32328_additional_1.map
注釈Sharpen map for GmALMT12/QUAC1
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: Reconstructed Density map for GmALMT12/QUAC1

ファイルemd_32328_half_map_1.map
注釈Reconstructed Density map for GmALMT12/QUAC1
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 1 for GmALMT12/QUAC1

ファイルemd_32328_half_map_2.map
注釈Half map 1 for GmALMT12/QUAC1
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 : GmALMT12/QUAC1

全体名称: GmALMT12/QUAC1
要素
  • 細胞器官・細胞要素: GmALMT12/QUAC1
    • タンパク質・ペプチド: GmALMT12/QUAC1

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超分子 #1: GmALMT12/QUAC1

超分子名称: GmALMT12/QUAC1 / タイプ: organelle_or_cellular_component / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Glycine max (ダイズ)

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分子 #1: GmALMT12/QUAC1

分子名称: GmALMT12/QUAC1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Glycine max (ダイズ)
分子量理論値: 60.321969 KDa
組換発現生物種: Schizosaccharomyces pombe (分裂酵母)
配列文字列: MVPKVYAGQE MAMVENENCI MNGKWKKRVH VFGERVMRFP NKAWQTTWKV GREDPRRLIH AFKVGLSLTL ASLLYLLEPL FKGIGQSAI WAVMTVVVVL EFTAGATLCK GLNRGLGTLL AGLLAFLVGY IANASDRVSQ AIIIGAAVFF IGALATYMRF I PYIKKNYD ...文字列:
MVPKVYAGQE MAMVENENCI MNGKWKKRVH VFGERVMRFP NKAWQTTWKV GREDPRRLIH AFKVGLSLTL ASLLYLLEPL FKGIGQSAI WAVMTVVVVL EFTAGATLCK GLNRGLGTLL AGLLAFLVGY IANASDRVSQ AIIIGAAVFF IGALATYMRF I PYIKKNYD YGLVIFLLTF NLITVSSYRL ENVLKIAHDR VYTIAIGCAV CLLMSLLVFP NWSGEDLHNS TVYKLEGLAK SI EACVNEY FYGEIEGSGY MKLSEDPIYK GYKAVLDSKS IDETLALHAS WEPRHSRYCH RFPWQQYVKV GAVLRQFGYT VVA LHGCLR TEIQTPRSVR AMFKDPCIRL AAEVSKVLIE LSNSIRNRRH CSPEILSDHL HEALQDLNTA IKSQPRLFLG PKHR HNQAT NMLKIAAAQV GQERHGKTSL SSVKTDSSAL LEWKTKRVSA EQTKESERKS LRPQLSKIAI TSLEFSEALP FAAFA SLLV ETVAKLDLVI EEVEELGRLA CFKEFIPGDE FVVTCQEPRV DVSQNHLPSH GVD

UniProtKB: Aluminum-activated malate transporter 12

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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

濃度5 mg/mL
緩衝液pH: 8
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec. / 前処理 - 雰囲気: OTHER
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: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: SUPER-RESOLUTION / 実像数: 6189 / 平均露光時間: 8.0 sec. / 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: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 倍率（公称値）: 130000
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 2987283
初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C2 (2回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.1) / 使用した粒子像数: 169576
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.1)

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: AB INITIO MODEL
得られたモデル

PDB-7w6k:
Cryo-EM structure of GmALMT12/QUAC1 anion channel

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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://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)

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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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