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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-8702 | ||||||||||||||||||||||||
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タイトル | Structure of a mechanotransduction ion channel Drosophila NOMPC in nanodisc | ||||||||||||||||||||||||
マップデータ | an ion channel in nano disc -- final sharpened map | ||||||||||||||||||||||||
試料 |
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キーワード | Membrane protein / Mechanotransduction Ion channel | ||||||||||||||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 sensory perception of touch / detection of mechanical stimulus involved in sensory perception of touch / detection of mechanical stimulus involved in sensory perception / mechanosensory behavior / response to auditory stimulus / sensory perception of mechanical stimulus / cation channel complex / mechanosensitive monoatomic ion channel activity / locomotion / ankyrin binding ...sensory perception of touch / detection of mechanical stimulus involved in sensory perception of touch / detection of mechanical stimulus involved in sensory perception / mechanosensory behavior / response to auditory stimulus / sensory perception of mechanical stimulus / cation channel complex / mechanosensitive monoatomic ion channel activity / locomotion / ankyrin binding / startle response / monoatomic cation transport / monoatomic ion channel activity / monoatomic cation channel activity / sensory perception of sound / calcium channel activity / cilium / cellular response to mechanical stimulus / calcium ion transport / neuronal cell body / dendrite / membrane / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | ||||||||||||||||||||||||
生物種 | Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ) | ||||||||||||||||||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.55 Å | ||||||||||||||||||||||||
データ登録者 | Jin P | ||||||||||||||||||||||||
資金援助 | 米国, 7件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2017 タイトル: Electron cryo-microscopy structure of the mechanotransduction channel NOMPC. 著者: Peng Jin / David Bulkley / Yanmeng Guo / Wei Zhang / Zhenhao Guo / Walter Huynh / Shenping Wu / Shan Meltzer / Tong Cheng / Lily Yeh Jan / Yuh-Nung Jan / Yifan Cheng / 要旨: Mechanosensory transduction for senses such as proprioception, touch, balance, acceleration, hearing and pain relies on mechanotransduction channels, which convert mechanical stimuli into electrical ...Mechanosensory transduction for senses such as proprioception, touch, balance, acceleration, hearing and pain relies on mechanotransduction channels, which convert mechanical stimuli into electrical signals in specialized sensory cells. How force gates mechanotransduction channels is a central question in the field, for which there are two major models. One is the membrane-tension model: force applied to the membrane generates a change in membrane tension that is sufficient to gate the channel, as in the bacterial MscL channel and certain eukaryotic potassium channels. The other is the tether model: force is transmitted via a tether to gate the channel. The transient receptor potential (TRP) channel NOMPC is important for mechanosensation-related behaviours such as locomotion, touch and sound sensation across different species including Caenorhabditis elegans, Drosophila and zebrafish. NOMPC is the founding member of the TRPN subfamily, and is thought to be gated by tethering of its ankyrin repeat domain to microtubules of the cytoskeleton. Thus, a goal of studying NOMPC is to reveal the underlying mechanism of force-induced gating, which could serve as a paradigm of the tether model. NOMPC fulfils all the criteria that apply to mechanotransduction channels and has 29 ankyrin repeats, the largest number among TRP channels. A key question is how the long ankyrin repeat domain is organized as a tether that can trigger channel gating. Here we present a de novo atomic structure of Drosophila NOMPC determined by single-particle electron cryo-microscopy. Structural analysis suggests that the ankyrin repeat domain of NOMPC resembles a helical spring, suggesting its role of linking mechanical displacement of the cytoskeleton to the opening of the channel. The NOMPC architecture underscores the basis of translating mechanical force into an electrical signal within a cell. | ||||||||||||||||||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_8702.map.gz | 6 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-8702-v30.xml emd-8702.xml | 31.1 KB 31.1 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_8702.png | 49.3 KB | ||
Filedesc metadata | emd-8702.cif.gz | 7.4 KB | ||
その他 | emd_8702_additional_1.map.gz emd_8702_additional_2.map.gz emd_8702_additional_3.map.gz emd_8702_additional_4.map.gz emd_8702_half_map_1.map.gz emd_8702_half_map_2.map.gz | 215.6 MB 4.8 MB 5 MB 6.7 MB 211.5 MB 211.6 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-8702 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-8702 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_8702_validation.pdf.gz | 640.8 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_8702_full_validation.pdf.gz | 640.4 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_8702_validation.xml.gz | 16.4 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_8702_validation.cif.gz | 19.3 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-8702 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-8702 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 5vkqMC M: このマップから作成された原子モデル C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | |
電子顕微鏡画像生データ | EMPIAR-10093 (タイトル: Structure of an ion channel in nano disc / Data size: 203.9 Data #1: Motion corrected dose weighted summed frames [micrographs - single frame] Data #2: Motion corrected dose weighted particle images [picked particles - multiframe - processed]) |
-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_8702.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 244.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | an ion channel in nano disc -- final sharpened map | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.2156 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-追加マップ: an ion channel in nano disc -- final unsharpened map
ファイル | emd_8702_additional_1.map | ||||||||||||
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注釈 | an ion channel in nano disc -- final unsharpened map | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-追加マップ: an ion channel in nano disc -- class 1
ファイル | emd_8702_additional_2.map | ||||||||||||
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注釈 | an ion channel in nano disc -- class 1 | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-追加マップ: an ion channel in nano disc -- class 2
ファイル | emd_8702_additional_3.map | ||||||||||||
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注釈 | an ion channel in nano disc -- class 2 | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-追加マップ: an ion channel in nano disc -- class 3
ファイル | emd_8702_additional_4.map | ||||||||||||
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注釈 | an ion channel in nano disc -- class 3 | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: an ion channel in nano disc -- half volume 1
ファイル | emd_8702_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | an ion channel in nano disc -- half volume 1 | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: an ion channel in nano disc -- half volume 2
ファイル | emd_8702_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | an ion channel in nano disc -- half volume 2 | ||||||||||||
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 : Tetrameric channel
全体 | 名称: Tetrameric channel |
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要素 |
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-超分子 #1: Tetrameric channel
超分子 | 名称: Tetrameric channel / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1 |
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由来(天然) | 生物種: Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ) |
分子量 | 理論値: 754.893 KDa |
-分子 #1: No mechanoreceptor potential C isoform L
分子 | 名称: No mechanoreceptor potential C isoform L / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ) |
分子量 | 理論値: 188.978734 KDa |
組換発現 | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
配列 | 文字列: MSQPRGGRGG GRGGGVGRKT PSSLTGPPDE SATPSERATP ASKADSDPKD DSSSNGDKKD MDLFPAPKPP SAGASIRDTA NKVLGLAMK SEWTPIEAEL KKLEKYVANV GEDGNHIPLA GVHDMNTGMT PLMYATKDNK TAIMDRMIEL GADVGARNND N YNVLHIAA ...文字列: MSQPRGGRGG GRGGGVGRKT PSSLTGPPDE SATPSERATP ASKADSDPKD DSSSNGDKKD MDLFPAPKPP SAGASIRDTA NKVLGLAMK SEWTPIEAEL KKLEKYVANV GEDGNHIPLA GVHDMNTGMT PLMYATKDNK TAIMDRMIEL GADVGARNND N YNVLHIAA MYSREDVVKL LLTKRGVDPF STGGSRSQTA VHLVSSRQTG TATNILRALL AAAGKDIRLK ADGRGKIPLL LA VESGNQS MCRELLAAQT AEQLKATTAN GDTALHLAAR RRDVDMVRIL VDYGTNVDTQ NGEGQTPLHI AAAEGDEALL KYF YGVRAS ASIADNQDRT PMHLAAENGH AHVIEILADK FKASIFERTK DGSTLMHIAS LNGHAECATM LFKKGVYLHM PNKD GARSI HTAAAYGHTG IINTLLQKGE KVDVTTNDNY TALHIAVESA KPAVVETLLG FGADVHVRGG KLRETPLHIA ARVKD GDRC ALMLLKSGAS PNLTTDDCLT PVHVAARHGN LATLMQLLED EGDPLYKSNT GETPLHMACR ACHPDIVRHL IETVKE KHG PDKATTYINS VNEDGATALH YTCQITKEEV KIPESDKQIV RMLLENGADV TLQTKTALET AFHYCAVAGN NDVLMEM IS HMNPTDIQKA MNRQSSVGWT PLLIACHRGH MELVNNLLAN HARVDVFDTE GRSALHLAAE RGYLHVCDAL LTNKAFIN S KSRVGRTALH LAAMNGFTHL VKFLIKDHNA VIDILTLRKQ TPLHLAAASG QMEVCQLLLE LGANIDATDD LGQKPIHVA AQNNYSEVAK LFLQQHPSLV NATSKDGNTC AHIAAMQGSV KVIEELMKFD RSGVISARNK LTDATPLQLA AEGGHADVVK ALVRAGASC TEENKAGFTA VHLAAQNGHG QVLDVLKSTN SLRINSKKLG LTPLHVAAYY GQADTVRELL TSVPATVKSE T PTGQSLFG DLGTESGMTP LHLAAFSGNE NVVRLLLNSA GVQVDAATIE NGYNPLHLAC FGGHMSVVGL LLSRSAELLQ SQ DRNGRTG LHIAAMHGHI QMVEILLGQG AEINATDRNG WTPLHCAAKA GHLEVVKLLC EAGASPKSET NYGCAAIWFA ASE GHNEVL RYLMNKEHDT YGLMEDKRFV YNLMVVSKNH NNKPIQEFVL VSPAPVDTAA KLSNIYIVLS TKEKERAKDL VAAG KQCEA MATELLALAA GSDSAGKILQ ATDKRNVEFL DVLIENEQKE VIAHTVVQRY LQELWHGSLT WASWKILLLL VAFIV CPPV WIGFTFPMGH KFNKVPIIKF MSYLTSHIYL MIHLSIVGIT PIYPVLRLSL VPYWYEVGLL IWLSGLLLFE LTNPSD KSG LGSIKVLVLL LGMAGVGVHV SAFLFVSKEY WPTLVYCRNQ CFALAFLLAC VQILDFLSFH HLFGPWAIII GDLLKDL AR FLAVLAIFVF GFSMHIVALN QSFANFSPED LRSFEKKNRN RGYFSDVRMH PINSFELLFF AVFGQTTTEQ TQVDKIKN V ATPTQPYWVE YLFKIVFGIY MLVSVVVLIQ LLIAMMSDTY QRIQAQSDIE WKFGLSKLIR NMHRTTTAPS PLNLVTTWF MWIVEKVKAR MKKKKRPSLV QMMGIRQASP RTKAGAKWLS KIKKDSVALS QVHLSPLGSQ ASFSQANQNR IENVADWEAI AKKYRALVG DEEGGSLKDS DAESGSQEGS GGQQPPAQVG RRAIKATLAD TTK UniProtKB: No mechanoreceptor potential C isoform L |
-分子 #2: 1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSHOCHOLINE
分子 | 名称: 1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSHOCHOLINE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 32 / 式: PCF |
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分子量 | 理論値: 734.039 Da |
Chemical component information | ChemComp-PCF: |
-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 | 3.4 mg/mL | ||||||||||||
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緩衝液 | pH: 8.5 構成要素:
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グリッド | モデル: C-flat-1.2/1.3 / 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: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 30 sec. | ||||||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 92 % / チャンバー内温度: 20 K / 装置: GATAN CRYOPLUNGE 3 詳細: 2.5 sec blot, -1 offset, whatman #1 filter paper on front side, plastic on back side. | ||||||||||||
詳細 | sample solubilized in nanodisc |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI POLARA 300 |
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温度 | 最低: 83.0 K / 最高: 83.0 K |
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 / デジタル化 - サイズ - 横: 3838 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 3710 pixel / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 2-40 / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 1873 / 平均露光時間: 8.0 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 | C2レンズ絞り径: 30.0 µm 最大 デフォーカス(補正後): -3.3000000000000003 µm 最小 デフォーカス(補正後): -1.4000000000000001 µm 倍率(補正後): 41132 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.1 mm / 最大 デフォーカス(公称値): -3.0 µm / 最小 デフォーカス(公称値): -1.5 µm / 倍率(公称値): 31000 |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: GATAN HCHST 3008 SINGLE TILT HIGH RESOLUTION HELIUM COOLING HOLDER ホルダー冷却材: NITROGEN |
実験機器 | モデル: Tecnai Polara / 画像提供: FEI Company |
+画像解析
-原子モデル構築 1
精密化 | 空間: REAL / プロトコル: AB INITIO MODEL / 温度因子: 125.7 |
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得られたモデル | PDB-5vkq: |