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- EMDB-7132: Human TRPM4 ion channel in lipid nanodiscs in a calcium-free state -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-7132
タイトルHuman TRPM4 ion channel in lipid nanodiscs in a calcium-free state
マップデータSharpened 3D density map of human TRPM4 in lipid nanodisc. This reconstruction includes the whole molecule.
試料
  • 複合体: Human TRPM4 ion channel
    • タンパク質・ペプチド: Transient receptor potential cation channel subfamily M member 4
  • リガンド: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of atrial cardiac muscle cell action potential / positive regulation of regulation of vascular associated smooth muscle cell membrane depolarization / sodium channel complex / regulation of T cell cytokine production / membrane depolarization during AV node cell action potential / membrane depolarization during bundle of His cell action potential / membrane depolarization during Purkinje myocyte cell action potential / negative regulation of bone mineralization / ligand-gated calcium channel activity / sodium ion import across plasma membrane ...positive regulation of atrial cardiac muscle cell action potential / positive regulation of regulation of vascular associated smooth muscle cell membrane depolarization / sodium channel complex / regulation of T cell cytokine production / membrane depolarization during AV node cell action potential / membrane depolarization during bundle of His cell action potential / membrane depolarization during Purkinje myocyte cell action potential / negative regulation of bone mineralization / ligand-gated calcium channel activity / sodium ion import across plasma membrane / regulation of ventricular cardiac muscle cell action potential / calcium-activated cation channel activity / inorganic cation transmembrane transport / TRP channels / dendritic cell chemotaxis / sodium channel activity / cellular response to ATP / positive regulation of heart rate / regulation of heart rate by cardiac conduction / positive regulation of insulin secretion involved in cellular response to glucose stimulus / protein sumoylation / positive regulation of fat cell differentiation / negative regulation of osteoblast differentiation / positive regulation of vasoconstriction / positive regulation of adipose tissue development / calcium-mediated signaling / calcium ion transmembrane transport / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / positive regulation of canonical Wnt signaling pathway / positive regulation of cytosolic calcium ion concentration / protein homotetramerization / adaptive immune response / calmodulin binding / neuronal cell body / positive regulation of cell population proliferation / calcium ion binding / Golgi apparatus / endoplasmic reticulum / nucleoplasm / ATP binding / identical protein binding / membrane / plasma membrane / cytosol
類似検索 - 分子機能
TRPM, SLOG domain / : / SLOG in TRPM / Ion transport domain / Ion transport protein
類似検索 - ドメイン・相同性
Transient receptor potential cation channel subfamily M 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: 3.2 Å
データ登録者Autzen HE / Myasnikov AG / Campbell MG / Asarnow D / Julius D / Cheng Y
資金援助 米国, デンマーク, 5件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM098672 米国
National Institutes of Health/Office of the DirectorS10OD021741 米国
National Institutes of Health/Office of the DirectorS10OD020054 米国
Danish Council of Independent ResearchDFF-5051-00085 デンマーク
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)R01NS047723 米国
引用ジャーナル: Science / 年: 2018
タイトル: Structure of the human TRPM4 ion channel in a lipid nanodisc.
著者: Henriette E Autzen / Alexander G Myasnikov / Melody G Campbell / Daniel Asarnow / David Julius / Yifan Cheng /
要旨: Transient receptor potential (TRP) melastatin 4 (TRPM4) is a widely expressed cation channel associated with a variety of cardiovascular disorders. TRPM4 is activated by increased intracellular ...Transient receptor potential (TRP) melastatin 4 (TRPM4) is a widely expressed cation channel associated with a variety of cardiovascular disorders. TRPM4 is activated by increased intracellular calcium in a voltage-dependent manner but, unlike many other TRP channels, is permeable to monovalent cations only. Here we present two structures of full-length human TRPM4 embedded in lipid nanodiscs at ~3-angstrom resolution, as determined by single-particle cryo-electron microscopy. These structures, with and without calcium bound, reveal a general architecture for this major subfamily of TRP channels and a well-defined calcium-binding site within the intracellular side of the S1-S4 domain. The structures correspond to two distinct closed states. Calcium binding induces conformational changes that likely prime the channel for voltage-dependent opening.
履歴
登録2017年11月28日-
ヘッダ(付随情報) 公開2017年12月20日-
マップ公開2017年12月20日-
更新2019年12月18日-
現状2019年12月18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: 4
  • 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: 4
  • 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-6bqr
  • 表面レベル: 4
  • 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_7132.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_7132.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Sharpened 3D density map of human TRPM4 in lipid nanodisc. This reconstruction includes the whole molecule.
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.)
1.05 Å/pix.
x 320 pix.
= 334.72 Å		1.05 Å/pix.
x 320 pix.
= 334.72 Å		1.05 Å/pix.
x 320 pix.
= 334.72 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: 1.046 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: 4 / ムービー #1: 4
最小 - 最大-26.505821 - 41.100292
平均 (標準偏差)-0.00000001091 (±1.0000194)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ320320320
Spacing320320320
セルA=B=C: 334.72 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.0461.0461.046
M x/y/z320320320
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z334.720334.720334.720
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS320320320
D min/max/mean-26.50641.100-0.000

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添付データ

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追加マップ: Unsharpened 3D density map of human TRPM4 in...

ファイルemd_7132_additional_1.map
注釈Unsharpened 3D density map of human TRPM4 in lipid nanodisc. The reconstruction includes the whole molecule.
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: Sharpened 3D density map of human TRPM4 in...

ファイルemd_7132_additional_2.map
注釈Sharpened 3D density map of human TRPM4 in lipid nanodisc. This reconstruction includes only the cytoplasmic domain refined as a monomer, showing connectivity but fewer high-resolution features.
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: Sharpened 3D density map of human TRPM4 in...

ファイルemd_7132_additional_3.map
注釈Sharpened 3D density map of human TRPM4 in lipid nanodisc. The reconstruction includes only the transmembrane domain and part of the cytoplasmic domain, refined with C4 symmetry
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: Sharpened 3D density map of human TRPM4 in...

ファイルemd_7132_additional_4.map
注釈Sharpened 3D density map of human TRPM4 in lipid nanodisc. This reconstruction includes only the cytoplasmic domain refined as a monomer, showing high-resolution features but less connectivity.
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: Unsharpened 3D density half map #1 of human...

ファイルemd_7132_half_map_1.map
注釈Unsharpened 3D density half map #1 of human TRPM4 in lipid nanodisc. The reconstruction includes the whole molecule.
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: Unsharpened 3D density half map #2 of human...

ファイルemd_7132_half_map_2.map
注釈Unsharpened 3D density half map #2 of human TRPM4 in lipid nanodisc. The reconstruction includes the whole molecule.
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 : Human TRPM4 ion channel

全体名称: Human TRPM4 ion channel
要素
  • 複合体: Human TRPM4 ion channel
    • タンパク質・ペプチド: Transient receptor potential cation channel subfamily M member 4
  • リガンド: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE

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超分子 #1: Human TRPM4 ion channel

超分子名称: Human TRPM4 ion channel / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
詳細: Human TRPM4 ion channel in lipid nanodiscs in a calcium-free state
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量実験値: 134.6 KDa

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

分子名称: Transient receptor potential cation channel subfamily M 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: 121.477953 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: YGELDFTGAG RKHSNFLRLS DRTDPAAVYS LVTRTWGFRA PNLVVSVLGG SGGPVLQTWL QDLLRRGLVR AAQSTGAWIV TGGLHTGIG RHVGVAVRDH QMASTGGTKV VAMGVAPWGV VRNRDTLINP KGSFPARYRW RGDPEDGVQF PLDYNYSAFF L VDDGTHGC ...文字列:
YGELDFTGAG RKHSNFLRLS DRTDPAAVYS LVTRTWGFRA PNLVVSVLGG SGGPVLQTWL QDLLRRGLVR AAQSTGAWIV TGGLHTGIG RHVGVAVRDH QMASTGGTKV VAMGVAPWGV VRNRDTLINP KGSFPARYRW RGDPEDGVQF PLDYNYSAFF L VDDGTHGC LGGENRFRLR LESYISQQKT GVGGTGIDIP VLLLLIDGDE KMLTRIENAT QAQLPCLLVA GSGGAADCLA ET LEDTLAP GSGGARQGEA RDRIRRFFPK GDLEVLQAQV ERIMTRKELL TVYSSEDGSE EFETIVLKAL VKACGSSEAS AYL DELRLA VAWNRVDIAQ SELFRGDIQW RSFHLEASLM DALLNDRPEF VRLLISHGLS LGHFLTPMRL AQLYSAAPSN SLIR NLLDQ ASHSAGTKAP ALKGGAAELR PPDVGHVLRM LLGKMCAPRY PSGGAWDPHP GQGFGESMYL LSDKATSPLS LDAGL GQAP WSDLLLWALL LNRAQMAMYF WEMGSNAVSS ALGACLLLRV MARLEPDAEE AARRKDLAFK FEGMGVDLFG ECYRSS EVR AARLLLRRCP LWGDATCLQL AMQADARAFF AQDGVQSLLT QKWWGDMAST TPIWALVLAF FCPPLIYTRL ITFRKSE EE PTREELEFDM DSVINGEGPV GTADPAEKTP LGVPRQSGRP GCCGGRCGGR RCLRRWFHFW GAPVTIFMGN VVSYLLFL L LFSRVLLVDF QPAPPGSLEL LLYFWAFTLL CEELRQGLSG GGGSLASGGP GPGHASLSQR LRLYLADSWN QCDLVALTC FLLGVGCRLT PGLYHLGRTV LCIDFMVFTV RLLHIFTVNK QLGPKIVIVS KMMKDVFFFL FFLGVWLVAY GVATEGLLRP RDSDFPSIL RRVFYRPYLQ IFGQIPQEDM DVALMEHSNC SSEPGFWAHP PGAQAGTCVS QYANWLVVLL LVIFLLVANI L LVNLLIAM FSYTFGKVQG NSDLYWKAQR YRLIREFHSR PALAPPFIVI SHLRLLLRQL CRRPRSPQPS SPALEHFRVY LS KEAERKL LTWESVHKEN FLLARARDKR ESDSERLKRT SQKVDLALKQ LGHIREY

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分子 #2: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE

分子名称: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 12 / 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particle

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試料調製

濃度2.2 mg/mL
緩衝液pH: 7.4
構成要素:
濃度式名称
50.0 mMC8H18N2O4S4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acid (HEPES), pH 7.4
150.0 mMNaClsodium chloride
5.0 mMC10H16N2O8Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA)
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 200 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 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: 283 K / 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 / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 1817 / 平均露光時間: 10.0 sec. / 平均電子線量: 54.0 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 1.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 µm / 倍率（公称値）: 22500
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

詳細K2 camera operating in super-resolution counting mode
粒子像選択選択した数: 528648 / 詳細: Automatic picking
CTF補正ソフトウェア - 名称: Gctf
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: cryoSPARC ab initio model
最終 再構成使用したクラス数: 1 / 想定した対称性 - 点群: C4 (4回回転対称) / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.1) / 使用した粒子像数: 47242
初期 角度割当タイプ: COMMON LINE / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION / ソフトウェア - 名称: RELION
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: RELION

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原子モデル構築 1

精密化プロトコル: AB INITIO MODEL
得られたモデル

PDB-6bqr:
Human TRPM4 ion channel in lipid nanodiscs in a calcium-free state

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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)

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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