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- EMDB-71088: MscS in Glyco-DIBMA Native Nanodiscs (C7 symmetry) -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-71088
タイトルMscS in Glyco-DIBMA Native Nanodiscs (C7 symmetry)
マップデータSingle particle cryo-EM map of mechanosensitive channel MscS from Escherichia coli in Glyco-DIBMA polymer native nanodiscs at an overall resolution of 2.99 A sharpened and filtered
試料
  • 複合体: MscS in Glyco-DIBMA Native Nanodiscs (C7 symmetry)
    • タンパク質・ペプチド: Small-conductance mechanosensitive channel
  • リガンド: (2R)-1-(hexadecanoyloxy)-3-(phosphonooxy)propan-2-yl (9Z)-octadec-9-enoate
  • リガンド: water
キーワードmechanosensitive channel / membrane protein / native nanodisc / polymer / Glyco-DIBMA / cryo-EM / lipid
機能・相同性
機能・相同性情報


mechanosensitive monoatomic ion channel activity / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Conserved TM helix / Mechanosensitive ion channel, conserved TM helix / Mechanosensitive ion channel MscS, archaea/bacteria type / : / : / Mechanosensitive ion channel MscS, C-terminal / Mechanosensitive ion channel, transmembrane helices 2/3 / Mechanosensitive ion channel MscS, conserved site / Uncharacterized protein family UPF0003 signature. / Mechanosensitive ion channel MscS, C-terminal ...Conserved TM helix / Mechanosensitive ion channel, conserved TM helix / Mechanosensitive ion channel MscS, archaea/bacteria type / : / : / Mechanosensitive ion channel MscS, C-terminal / Mechanosensitive ion channel, transmembrane helices 2/3 / Mechanosensitive ion channel MscS, conserved site / Uncharacterized protein family UPF0003 signature. / Mechanosensitive ion channel MscS, C-terminal / Mechanosensitive ion channel MscS, transmembrane-2 / Mechanosensitive ion channel MscS / Mechanosensitive ion channel, beta-domain / Mechanosensitive ion channel MscS, beta-domain superfamily / LSM domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Small-conductance mechanosensitive channel
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.99 Å
データ登録者Moller E / Britt M / Zhou F / Yang H / Anishkin A / Ernst R / Juan VM / Sukharev S / Matthies D
資金援助 米国, 3件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health & Human Development (NIH/NICHD)Z1A HD008998 米国
National Science Foundation (NSF, United States)DGE 1840340 米国
National Science Foundation (NSF, United States)CHE-1944892/2326678 米国
引用ジャーナル: bioRxiv / 年: 2025
タイトル: The lipid-mediated mechanism of mechanosensitive channel MscS inactivation.
著者: Elissa Moller / Madolyn Britt / Fei Zhou / Hyojik Yang / Andriy Anishkin / Robert Ernst / Juan M Vanegas / Sergei Sukharev / Doreen Matthies
要旨: Interpretations of experimental conformations of mechanosensitive channels gated by 'force from lipids' become more reliable when native lipids are preserved in the structures. MscS is an adaptive ...Interpretations of experimental conformations of mechanosensitive channels gated by 'force from lipids' become more reliable when native lipids are preserved in the structures. MscS is an adaptive osmolyte release valve that regulates turgor in osmotically stressed cells. MscS promptly opens under abrupt super-threshold tensions in the membrane, but at lower and more gradually applied tensions, it silently inactivates from the closed state. A central question has been whether to assign the commonly observed non-conductive conformation with splayed peripheral helices to a closed or inactivated state. We present a 3-Å MscS cryo-EM structure obtained in Glyco-DIBMA polymers, which avoid complete lipid removal. Within the complex, we observe densities for endogenous phospholipids intercalating between the peripheral and pore-lining helices. The lipidomic analysis shows a 2-3 fold enrichment of phosphatidylglycerol in Glyco-DIBMA-extracted MscS samples. The computed pressure of these lipids on the protein surface enforces the characteristic kinks in the pore-lining helices, sterically stabilizing the separation of the peripheral helices. Mutations of residues coordinating lipids in the crevices eliminate inactivation, allowing us to classify this group of structures as the inactivated state. Our study reveals a novel inactivation mechanism in which intercalated lipids physically decouple the tension-sensing helices from the gate.
履歴
登録2025年6月7日-
ヘッダ(付随情報) 公開2026年1月28日-
マップ公開2026年1月28日-
更新2026年1月28日-
現状2026年1月28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_71088.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_71088.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 178 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Single particle cryo-EM map of mechanosensitive channel MscS from Escherichia coli in Glyco-DIBMA polymer native nanodiscs at an overall resolution of 2.99 A sharpened and filtered
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.)
0.85 Å/pix.
x 360 pix.
= 304.884 Å		0.85 Å/pix.
x 360 pix.
= 304.884 Å		0.85 Å/pix.
x 360 pix.
= 304.884 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: 0.8469 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: 0.114
最小 - 最大-1.0939462 - 1.6600647
平均 (標準偏差)0.0012964609 (±0.029657302)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ360360360
Spacing360360360
セルA=B=C: 304.884 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_71088_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: Local Resolution Filtered Map

ファイルemd_71088_additional_1.map
注釈Local Resolution Filtered 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: Unsharpened map

ファイルemd_71088_additional_2.map
注釈Unsharpened 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 A

ファイルemd_71088_half_map_1.map
注釈Half Map 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 Map B

ファイルemd_71088_half_map_2.map
注釈Half Map 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 : MscS in Glyco-DIBMA Native Nanodiscs (C7 symmetry)

全体名称: MscS in Glyco-DIBMA Native Nanodiscs (C7 symmetry)
要素
  • 複合体: MscS in Glyco-DIBMA Native Nanodiscs (C7 symmetry)
    • タンパク質・ペプチド: Small-conductance mechanosensitive channel
  • リガンド: (2R)-1-(hexadecanoyloxy)-3-(phosphonooxy)propan-2-yl (9Z)-octadec-9-enoate
  • リガンド: water

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超分子 #1: MscS in Glyco-DIBMA Native Nanodiscs (C7 symmetry)

超分子名称: MscS in Glyco-DIBMA Native Nanodiscs (C7 symmetry) / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 217 KDa

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分子 #1: Small-conductance mechanosensitive channel

分子名称: Small-conductance mechanosensitive channel / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 7 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 31.751768 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MEDLNVVDSI NGAGSWLVAN QALLLSYAVN IVAALAIIIV GLIIARMISN AVNRLMISRK IDATVADFLS ALVRYGIIAF TLIAALGRV GVQTASVIAV LGAAGLAVGL ALQGSLSNLA AGVLLVMFRP FRAGEYVDLG GVAGTVLSVQ IFSTTMRTAD G KIIVIPNG ...文字列:
MEDLNVVDSI NGAGSWLVAN QALLLSYAVN IVAALAIIIV GLIIARMISN AVNRLMISRK IDATVADFLS ALVRYGIIAF TLIAALGRV GVQTASVIAV LGAAGLAVGL ALQGSLSNLA AGVLLVMFRP FRAGEYVDLG GVAGTVLSVQ IFSTTMRTAD G KIIVIPNG KIIAGNIINF SREPVRRNEF IIGVAYDSDI DQVKQILTNI IQSEDRILKD REMTVRLNEL GASSINFVVR VW SNSGDLQ NVYWDVLERI KREFDAAGIS FPYPQMDVNF KRVKEDKAAH HHHHH

UniProtKB: Small-conductance mechanosensitive channel

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分子 #2: (2R)-1-(hexadecanoyloxy)-3-(phosphonooxy)propan-2-yl (9Z)-octadec...

分子名称: (2R)-1-(hexadecanoyloxy)-3-(phosphonooxy)propan-2-yl (9Z)-octadec-9-enoate
タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 28 / 式: D21
分子量理論値: 674.929 Da
Chemical component information

ChemComp-D21:
(2R)-1-(hexadecanoyloxy)-3-(phosphonooxy)propan-2-yl (9Z)-octadec-9-enoate

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分子 #3: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 91 / 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

濃度0.3 mg/mL
緩衝液pH: 7.4
構成要素:
濃度名称
20.0 mMHEPES
100.0 mMSodium Chloride
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 400 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: CONTINUOUS / 支持フィルム - Film thickness: 2 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 15 sec.
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: LEICA EM GP

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
温度最低: 79.0 K / 最高: 79.0 K
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
デジタル化 - サイズ - 横: 5760 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4092 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 20649 / 平均露光時間: 2.4 sec. / 平均電子線量: 50.0 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: 50.0 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）: 1.7 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm / 倍率（公称値）: 105000
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

粒子像選択選択した数: 3380588
CTF補正ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. v3.3.250) / ソフトウェア - 詳細: Patch CTF estimation (multi) / タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
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: C7 (7回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.99 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. v3.3.250) / 使用した粒子像数: 368753
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. v3.3.250) / ソフトウェア - 詳細: Ab-Initio Reconstruction
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. v3.3.250)
ソフトウェア - 詳細: Non-uniform Refinement (Legacy)
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:

7oo6


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 温度因子: 127.8
得られたモデル

PDB-9p0n:
MscS in Glyco-DIBMA Native Nanodiscs (C7 symmetry)

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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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  • 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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