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- EMDB-8200: CryoEM structure of the human Polycystin-2/PKD2 TRP channel -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-8200
タイトルCryoEM structure of the human Polycystin-2/PKD2 TRP channel
マップデータNone
試料
  • 細胞器官・細胞要素: Polycystin-2 channel tetramer (residues 185-723)
    • タンパク質・ペプチド: Polycystin-2
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
機能・相同性
機能・相同性情報


detection of nodal flow / metanephric smooth muscle tissue development / metanephric cortex development / metanephric cortical collecting duct development / metanephric distal tubule development / polycystin complex / mesonephric tubule development / mesonephric duct development / metanephric part of ureteric bud development / determination of liver left/right asymmetry ...detection of nodal flow / metanephric smooth muscle tissue development / metanephric cortex development / metanephric cortical collecting duct development / metanephric distal tubule development / polycystin complex / mesonephric tubule development / mesonephric duct development / metanephric part of ureteric bud development / determination of liver left/right asymmetry / renal tubule morphogenesis / metanephric ascending thin limb development / HLH domain binding / metanephric mesenchyme development / metanephric S-shaped body morphogenesis / renal artery morphogenesis / basal cortex / positive regulation of inositol 1,4,5-trisphosphate-sensitive calcium-release channel activity / migrasome / cilium organization / VxPx cargo-targeting to cilium / detection of mechanical stimulus / cation channel complex / calcium-induced calcium release activity / muscle alpha-actinin binding / voltage-gated monoatomic ion channel activity / regulation of calcium ion import / placenta blood vessel development / cellular response to hydrostatic pressure / outward rectifier potassium channel activity / cellular response to fluid shear stress / non-motile cilium / cellular response to osmotic stress / actinin binding / voltage-gated monoatomic cation channel activity / motile cilium / aorta development / transcription regulator inhibitor activity / determination of left/right symmetry / inorganic cation transmembrane transport / neural tube development / voltage-gated sodium channel activity / ciliary membrane / protein heterotetramerization / branching involved in ureteric bud morphogenesis / negative regulation of G1/S transition of mitotic cell cycle / spinal cord development / heart looping / negative regulation of ryanodine-sensitive calcium-release channel activity / cytoplasmic side of endoplasmic reticulum membrane / centrosome duplication / cell surface receptor signaling pathway via JAK-STAT / voltage-gated potassium channel activity / potassium channel activity / embryonic placenta development / voltage-gated calcium channel activity / sodium ion transmembrane transport / monoatomic cation channel activity / release of sequestered calcium ion into cytosol / cellular response to cAMP / potassium ion transmembrane transport / cytoskeletal protein binding / cellular response to calcium ion / liver development / basal plasma membrane / ciliary basal body / establishment of localization in cell / calcium ion transmembrane transport / lumenal side of endoplasmic reticulum membrane / phosphoprotein binding / protein tetramerization / cytoplasmic vesicle membrane / cilium / mitotic spindle / Wnt signaling pathway / intracellular calcium ion homeostasis / cellular response to reactive oxygen species / calcium ion transport / positive regulation of nitric oxide biosynthetic process / cell-cell junction / lamellipodium / heart development / regulation of cell population proliferation / positive regulation of cytosolic calcium ion concentration / ATPase binding / basolateral plasma membrane / protein homotetramerization / transmembrane transporter binding / cell surface receptor signaling pathway / regulation of cell cycle / negative regulation of cell population proliferation / signaling receptor binding / calcium ion binding / endoplasmic reticulum membrane / positive regulation of gene expression / Golgi apparatus / endoplasmic reticulum / protein homodimerization activity / positive regulation of transcription by RNA polymerase II / extracellular exosome
類似検索 - 分子機能
Ferredoxin I 4Fe-4S cluster domain / : / Polycystic kidney disease type 2 protein / Polycystin domain / Polycystin domain / Polycystin cation channel, PKD1/PKD2 / Polycystin cation channel / Voltage-dependent channel domain superfamily / EF-hand calcium-binding domain profile. / EF-hand domain / EF-hand domain pair
類似検索 - ドメイン・相同性
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: 4.22 Å
データ登録者Pike ACW / Grieben M / Shintre CA / Tessitore A / Shrestha L / Mukhopadhyay S / Mahajan P / Chalk R / Burgess-Brown NA / Huiskonen JT ...Pike ACW / Grieben M / Shintre CA / Tessitore A / Shrestha L / Mukhopadhyay S / Mahajan P / Chalk R / Burgess-Brown NA / Huiskonen JT / Arrowsmith CH / Edwards AM / Bountra C / Carpenter EP / Structural Genomics Consortium (SGC)
資金援助 英国, 1件
OrganizationGrant number国
Wellcome Trust092809/Z/10/Z 英国
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2017
タイトル: Structure of the polycystic kidney disease TRP channel Polycystin-2 (PC2).
著者: Mariana Grieben / Ashley C W Pike / Chitra A Shintre / Elisa Venturi / Sam El-Ajouz / Annamaria Tessitore / Leela Shrestha / Shubhashish Mukhopadhyay / Pravin Mahajan / Rod Chalk / Nicola A ...著者: Mariana Grieben / Ashley C W Pike / Chitra A Shintre / Elisa Venturi / Sam El-Ajouz / Annamaria Tessitore / Leela Shrestha / Shubhashish Mukhopadhyay / Pravin Mahajan / Rod Chalk / Nicola A Burgess-Brown / Rebecca Sitsapesan / Juha T Huiskonen / Elisabeth P Carpenter /
要旨: Mutations in either polycystin-1 (PC1 or PKD1) or polycystin-2 (PC2, PKD2 or TRPP1) cause autosomal-dominant polycystic kidney disease (ADPKD) through unknown mechanisms. Here we present the ...Mutations in either polycystin-1 (PC1 or PKD1) or polycystin-2 (PC2, PKD2 or TRPP1) cause autosomal-dominant polycystic kidney disease (ADPKD) through unknown mechanisms. Here we present the structure of human PC2 in a closed conformation, solved by electron cryomicroscopy at 4.2-Å resolution. The structure reveals a novel polycystin-specific 'tetragonal opening for polycystins' (TOP) domain tightly bound to the top of a classic transient receptor potential (TRP) channel structure. The TOP domain is formed from two extensions to the voltage-sensor-like domain (VSLD); it covers the channel's endoplasmic reticulum lumen or extracellular surface and encloses an upper vestibule, above the pore filter, without blocking the ion-conduction pathway. The TOP-domain fold is conserved among the polycystins, including the homologous channel-like region of PC1, and is the site of a cluster of ADPKD-associated missense variants. Extensive contacts among the TOP-domain subunits, the pore and the VSLD provide ample scope for regulation through physical and chemical stimuli.
履歴
登録2016年6月21日-
ヘッダ(付随情報) 公開2016年8月24日-
マップ公開2016年8月24日-
更新2020年10月21日-
現状2020年10月21日処理サイト: PDBe / 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: 0.034
  • 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: 0.034
  • 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-5k47
  • 表面レベル: 0.034
  • 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_8200.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_8200.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 30.5 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈None
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.)
1.35 Å/pix.
x 200 pix.
= 270. Å		1.35 Å/pix.
x 200 pix.
= 270. Å		1.35 Å/pix.
x 200 pix.
= 270. 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: 1.35 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: 0.034 / ムービー #1: 0.034
最小 - 最大-0.028728116 - 0.08998349
平均 (標準偏差)-0.00011455141 (±0.005516095)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ200200200
Spacing200200200
セルA=B=C: 270.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.351.351.35
M x/y/z200200200
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z270.000270.000270.000
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-190-190-190
NX/NY/NZ380380380
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS200200200
D min/max/mean-0.0290.090-0.000

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添付データ

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追加マップ: None

ファイルemd_8200_additional.map
注釈None
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: RELION 3D autorefined half map1, unfiltered, unsharpened

ファイルemd_8200_half_map_1.map
注釈RELION 3D autorefined half map1, unfiltered, unsharpened
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: "RELION 3D autorefined half map2, unfiltered, unsharpened"

ファイルemd_8200_half_map_2.map
注釈"RELION 3D autorefined half map2, unfiltered, unsharpened"
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 : Polycystin-2 channel tetramer (residues 185-723)

全体名称: Polycystin-2 channel tetramer (residues 185-723)
要素
  • 細胞器官・細胞要素: Polycystin-2 channel tetramer (residues 185-723)
    • タンパク質・ペプチド: Polycystin-2
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

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超分子 #1: Polycystin-2 channel tetramer (residues 185-723)

超分子名称: Polycystin-2 channel tetramer (residues 185-723) / タイプ: organelle_or_cellular_component / 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: 256 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
組換プラスミド: pFB-CT10HF-LIC

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分子 #1: Polycystin-2

分子名称: Polycystin-2 / 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: 63.986668 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MPRVAWAERL VRGLRGLWGT RLMEESSTNR EKYLKSVLRE LVTYLLFLIV LCILTYGMMS SNVYYYTRMM SQLFLDTPVS KTEKTNFKT LSSMEDFWKF TEGSLLDGLY WKMQPSNQTE ADNRSFIFYE NLLLGVPRIR QLRVRNGSCS IPQDLRDEIK E CYDVYSVS ...文字列:
MPRVAWAERL VRGLRGLWGT RLMEESSTNR EKYLKSVLRE LVTYLLFLIV LCILTYGMMS SNVYYYTRMM SQLFLDTPVS KTEKTNFKT LSSMEDFWKF TEGSLLDGLY WKMQPSNQTE ADNRSFIFYE NLLLGVPRIR QLRVRNGSCS IPQDLRDEIK E CYDVYSVS SEDRAPFGPR NGTAWIYTSE KDLNGSSHWG IIATYSGAGY YLDLSRTREE TAAQVASLKK NVWLDRGTRA TF IDFSVYN ANINLFCVVR LLVEFPATGG VIPSWQFQPL KLIRYVTTFD FFLAACEIIF CFFIFYYVVE EILEIRIHKL HYF RSFWNC LDVVIVVLSV VAIGINIYRT SNVEVLLQFL EDQNTFPNFE HLAYWQIQFN NIAAVTVFFV WIKLFKFINF NRTM SQLST TMSRCAKDLF GFAIMFFIIF LAYAQLAYLV FGTQVDDFST FQECIFTQFR IILGDINFAE IEEANRVLGP IYFTT FVFF MFFILLNMFL AIINDTYSEV KSDLAQQKAE MELSDLIRKG YHKALVKLKL KKNTVDAENL YFQ

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分子 #3: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 8 / 式: NAG
分子量理論値: 221.208 Da
Chemical component information

ChemComp-NAG:
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-アセチル-β-D-グルコサミン

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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4.5 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
構成要素:
濃度式名称
200.0 mMNaClsodium chloride
20.0 mMC8H18N2O4SHEPES
20.0 mMCaCl2calcium chloride
0.035 % (w/v)C23H44O11undecyl-b-D-maltopyranoside
グリッドモデル: C-flat / 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 / 前処理 - 雰囲気: AIR
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 90 % / チャンバー内温度: 85 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細: 3 microlitres were applied to the grid and blotted for 3secs prior to plunge in liquid ethane.
詳細Sample was monodisperse after size exclusion chromatography

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI POLARA 300
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Quantum
エネルギーフィルター - エネルギー下限: 0 eV
エネルギーフィルター - エネルギー上限: 20 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-22 / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 758 / 平均露光時間: 8.8 sec. / 平均電子線量: 45.1 e/Å2
詳細: Images were collected in movie-mode at 2.5 frames per second for a duration of 8.8secs
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: 2.0 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 4.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.1 µm / 倍率（公称値）: 37037
試料ステージ試料ホルダーモデル: SIDE ENTRY, EUCENTRIC / ホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Tecnai Polara / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 161965
詳細: Particles were autopicked using CTF-corrected template based picking algorithm in RELION using selected 2D class averages based on manually picked particles.
CTF補正ソフトウェア: (名称: CTFFIND (ver. 4.0.8), RELION (ver. 1.3))
詳細: CTF correction as implemented in CTTFIND4/RELION
初期モデルモデルのタイプ: OTHER
詳細: Initial model generated from a projection of a side view 2D class average
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) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.22 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 1.3)
詳細: Resolution determined by gold-standard FSC procedure as implemented in RELION
使用した粒子像数: 19546
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 1.3)
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 1.3)
最終 3次元分類クラス数: 4 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 1.3)
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

詳細Model was built directly into map de novo
精密化空間: RECIPROCAL / プロトコル: AB INITIO MODEL
得られたモデル

PDB-5k47:
CryoEM structure of the human Polycystin-2/PKD2 TRP 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)

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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