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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-40183 | |||||||||
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タイトル | Human TRPV3 pentamer structure | |||||||||
マップデータ | Final density modified map, used for model building, generated by phenix.resolve_cryo_em | |||||||||
試料 |
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キーワード | TRP channel / ion channel / pore dilation / MEMBRANE PROTEIN | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 negative regulation of hair cycle / TRP channels / response to temperature stimulus / positive regulation of calcium ion import / calcium ion transmembrane transport / calcium channel activity / receptor complex / lysosome / identical protein binding / plasma membrane / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
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: 4.38 Å | |||||||||
データ登録者 | Lansky S / Betancourt JM / Scheuring S | |||||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2023 タイトル: A pentameric TRPV3 channel with a dilated pore. 著者: Shifra Lansky / John Michael Betancourt / Jingying Zhang / Yining Jiang / Elizabeth D Kim / Navid Paknejad / Crina M Nimigean / Peng Yuan / Simon Scheuring / 要旨: Transient receptor potential (TRP) channels are a large, eukaryotic ion channel superfamily that control diverse physiological functions, and therefore are attractive drug targets. More than 210 ...Transient receptor potential (TRP) channels are a large, eukaryotic ion channel superfamily that control diverse physiological functions, and therefore are attractive drug targets. More than 210 structures from more than 20 different TRP channels have been determined, and all are tetramers. Despite this wealth of structures, many aspects concerning TRPV channels remain poorly understood, including the pore-dilation phenomenon, whereby prolonged activation leads to increased conductance, permeability to large ions and loss of rectification. Here, we used high-speed atomic force microscopy (HS-AFM) to analyse membrane-embedded TRPV3 at the single-molecule level and discovered a pentameric state. HS-AFM dynamic imaging revealed transience and reversibility of the pentamer in dynamic equilibrium with the canonical tetramer through membrane diffusive protomer exchange. The pentamer population increased upon diphenylboronic anhydride (DPBA) addition, an agonist that has been shown to induce TRPV3 pore dilation. On the basis of these findings, we designed a protein production and data analysis pipeline that resulted in a cryogenic-electron microscopy structure of the TRPV3 pentamer, showing an enlarged pore compared to the tetramer. The slow kinetics to enter and exit the pentameric state, the increased pentamer formation upon DPBA addition and the enlarged pore indicate that the pentamer represents the structural correlate of pore dilation. We thus show membrane diffusive protomer exchange as an additional mechanism for structural changes and conformational variability. Overall, we provide structural evidence for a non-canonical pentameric TRP-channel assembly, laying the foundation for new directions in TRP channel research. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
添付画像 |
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-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_40183.map.gz | 59.6 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-40183-v30.xml emd-40183.xml | 24.7 KB 24.7 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_40183_fsc.xml | 8.5 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_40183.png | 82.3 KB | ||
マスクデータ | emd_40183_msk_1.map | 64 MB | マスクマップ | |
その他 | emd_40183_additional_1.map.gz emd_40183_additional_2.map.gz emd_40183_additional_3.map.gz emd_40183_half_map_1.map.gz emd_40183_half_map_2.map.gz | 59.5 MB 59.4 MB 59.4 MB 59.6 MB 59.6 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-40183 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-40183 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_40183_validation.pdf.gz | 833 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_40183_full_validation.pdf.gz | 832.6 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_40183_validation.xml.gz | 16.2 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_40183_validation.cif.gz | 21 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-40183 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-40183 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 8gkgMC 8gkaC C: 同じ文献を引用 (文献) M: このマップから作成された原子モデル |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-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_40183.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||
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注釈 | Final density modified map, used for model building, generated by phenix.resolve_cryo_em | ||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.076 Å | ||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
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-添付データ
-マスク #1
ファイル | emd_40183_msk_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-追加マップ: EM map from cryoSPARC, before density modification with Phenix
ファイル | emd_40183_additional_1.map | ||||||||||||
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注釈 | EM map from cryoSPARC, before density modification with Phenix | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-追加マップ: Half map corresponding to the cryoSPARC map, before...
ファイル | emd_40183_additional_2.map | ||||||||||||
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注釈 | Half map corresponding to the cryoSPARC map, before density modification with phenix.resolve_cryo_em | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-追加マップ: Half map corresponding to the cryoSPARC map, before...
ファイル | emd_40183_additional_3.map | ||||||||||||
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注釈 | Half map corresponding to the cryoSPARC map, before density modification with phenix.resolve_cryo_em | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: Half map corresponding to the final density modified...
ファイル | emd_40183_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Half map corresponding to the final density modified map, used for model building, generated by phenix.resolve_cryo_em | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: Half map corresponding to the final density modified...
ファイル | emd_40183_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | Half map corresponding to the final density modified map, used for model building, generated by phenix.resolve_cryo_em | ||||||||||||
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 : TRPV3 ion channel, pentameric oligomerization assembly
全体 | 名称: TRPV3 ion channel, pentameric oligomerization assembly |
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要素 |
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-超分子 #1: TRPV3 ion channel, pentameric oligomerization assembly
超分子 | 名称: TRPV3 ion channel, pentameric oligomerization assembly 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 #1: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 3
分子 | 名称: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 3 タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 5 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 90.742812 KDa |
組換発現 | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
配列 | 文字列: MKAHPKEMVP LMGKRVAAPS GNPAILPEKR PAEITPTKKS AHFFLEIEGF EPNPTVAKTS PPVFSKPMDS NIRQCISGNC DDMDSPQSP QDDVTETPSN PNSPSAQLAK EEQRRKKRRL KKRIFAAVSE GCVEELVELL VELQELCRRR HDEDVPDFLM H KLTASDTG ...文字列: MKAHPKEMVP LMGKRVAAPS GNPAILPEKR PAEITPTKKS AHFFLEIEGF EPNPTVAKTS PPVFSKPMDS NIRQCISGNC DDMDSPQSP QDDVTETPSN PNSPSAQLAK EEQRRKKRRL KKRIFAAVSE GCVEELVELL VELQELCRRR HDEDVPDFLM H KLTASDTG KTCLMKALLN INPNTKEIVR ILLAFAEEND ILGRFINAEY TEEAYEGQTA LNIAIERRQG DIAALLIAAG AD VNAHAKG AFFNPKYQHE GFYFGETPLA LAACTNQPEI VQLLMEHEQT DITSRDSRGN NILHALVTVA EDFKTQNDFV KRM YDMILL RSGNWELETT RNNDGLTPLQ LAAKMGKAEI LKYILSREIK EKRLRSLSRK FTDWAYGPVS SSLYDLTNVD TTTD NSVLE ITVYNTNIDN RHEMLTLEPL HTLLHMKWKK FAKHMFFLSF CFYFFYNITL TLVSYYRPRE EEAIPHPLAL THKMG WLQL LGRMFVLIWA MCISVKEGIA IFLLRPSDLQ SILSDAWFHF VFFIQAVLVI LSVFLYLFAY KEYLACLVLA MALGWA NML YYTRGFQSMG MYSVMIQKVI LHDVLKFLFV YIVFLLGFGV ALASLIEKCP KDNKDCSSYG SFSDAVLELF KLTIGLG DL NIQQNSKYPI LFLFLLITYV ILTFVLLLNM LIALMGETVE NVSKESERIW RLQRARTILE FEKMLPEWLR SRFRMGEL C KVAEDDFRLC LRINEVKWTE WKTHVSFLNE DPGPVRRTDF NKIQDSSRNN SKTTLNAFEE VEEFPETSV UniProtKB: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 3 |
-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 | 3 mg/mL | |||||||||||||||
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緩衝液 | pH: 8 構成要素:
詳細: 20 mM Tris pH 8, 150 mM NaCl, 0.01% GDN, 1 mM beta-mercaptoethanol | |||||||||||||||
グリッド | モデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 400 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE | |||||||||||||||
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: 3 ul sample blot 2 sec force 3 wait 20 sec. |
-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 K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 2 / 実像数: 10125 / 平均電子線量: 53.27 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: 0.001 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): 0.8 µm / 倍率(公称値): 64000 |
試料ステージ | ホルダー冷却材: NITROGEN |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |