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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 3jcg | ||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of the magnesium channel CorA in the magnesium-free, asymmetric open state I | ||||||
![]() | Magnesium transport protein CorA | ||||||
![]() | TRANSPORT PROTEIN / membrane protein / ion channel / magnesium channel / pentameric complex / symmetry vs. asymmetry / conformational change / gating mechanism / direct electron detector / K2 | ||||||
機能・相同性 | ![]() magnesium ion transmembrane transport / cobalt ion transport / cobalt ion transmembrane transporter activity / magnesium ion transmembrane transporter activity / cobalt ion binding / protein homooligomerization / magnesium ion binding / identical protein binding / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | ![]() ![]() | ||||||
手法 | 電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 7.06 Å | ||||||
![]() | Matthies, D. / Perozo, E. / Subramaniam, S. | ||||||
![]() | ![]() タイトル: Cryo-EM Structures of the Magnesium Channel CorA Reveal Symmetry Break upon Gating. 著者: Doreen Matthies / Olivier Dalmas / Mario J Borgnia / Pawel K Dominik / Alan Merk / Prashant Rao / Bharat G Reddy / Shahidul Islam / Alberto Bartesaghi / Eduardo Perozo / Sriram Subramaniam / ![]() 要旨: CorA, the major Mg(2+) uptake system in prokaryotes, is gated by intracellular Mg(2+) (KD ∼ 1-2 mM). X-ray crystallographic studies of CorA show similar conformations under Mg(2+)-bound and Mg(2+)- ...CorA, the major Mg(2+) uptake system in prokaryotes, is gated by intracellular Mg(2+) (KD ∼ 1-2 mM). X-ray crystallographic studies of CorA show similar conformations under Mg(2+)-bound and Mg(2+)-free conditions, but EPR spectroscopic studies reveal large Mg(2+)-driven quaternary conformational changes. Here, we determined cryo-EM structures of CorA in the Mg(2+)-bound closed conformation and in two open Mg(2+)-free states at resolutions of 3.8, 7.1, and 7.1 Å, respectively. In the absence of bound Mg(2+), four of the five subunits are displaced to variable extents (∼ 10-25 Å) by hinge-like motions as large as ∼ 35° at the stalk helix. The transition between a single 5-fold symmetric closed state and an ensemble of low Mg(2+), open, asymmetric conformational states is, thus, the key structural signature of CorA gating. This mechanism is likely to apply to other structurally similar divalent ion channels. | ||||||
履歴 |
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構造の表示
ムービー |
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構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
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ダウンロードとリンク
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ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | ![]() | 230.9 KB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 139.3 KB | 表示 | ![]() |
PDBx/mmJSON形式 | ![]() | ツリー表示 | ![]() | |
その他 | ![]() |
-検証レポート
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
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-関連構造データ
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リンク
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集合体
登録構造単位 | ![]()
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1 |
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要素
#1: タンパク質 | 分子量: 41498.082 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() ![]() 遺伝子: corA, TM_0561 / プラスミド: CorA-pET15b / 発現宿主: ![]() ![]() |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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EM実験 | 試料の集合状態: PARTICLE / 3次元再構成法: 単粒子再構成法 |
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試料調製
構成要素 | 名称: CorA from Thermotoga maritima in the absence of magnesium, state I タイプ: COMPLEX / 詳細: One homopentamer of CorA / 別称: CorA |
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分子量 | 値: 0.2 MDa / 実験値: NO |
緩衝液 | 名称: 50 mM HEPES, pH 7.3, 150 mM NaCl, 1 mM EDTA, 0.5 mM DDM pH: 7.3 詳細: 50 mM HEPES, pH 7.3, 150 mM NaCl, 1 mM EDTA, 0.5 mM DDM |
試料 | 濃度: 3.7 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES |
試料支持 | 詳細: 300 mesh Cu R1.2/1.3 holey carbon grids from Quantifoil, plasma-cleaned |
急速凍結 | 装置: LEICA EM GP / 凍結剤: ETHANE / Temp: 90 K / 湿度: 86 % 詳細: Grids were blotted at 4 degrees Celsius for 7 seconds after a 10-second pre-blotting period, then plunge-frozen in liquid ethane. 手法: Grids were blotted at 4 degrees Celsius for 7 seconds after a 10-second pre-blotting period, then plunge-frozen in liquid ethane. |
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電子顕微鏡撮影
実験機器 | ![]() モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI TITAN KRIOS / 日付: 2014年10月15日 / 詳細: Parallel beam illumination |
電子銃 | 電子線源: ![]() |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 105000 X / 倍率(補正後): 105000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 2700 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 890 nm / Cs: 2.7 mm 非点収差: Objective lens astigmatism was corrected at 105,000 times magnification. |
試料ホルダ | 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER 資料ホルダタイプ: Liquid nitrogen-cooled / 温度: 79.7 K / 最高温度: 79.8 K / 最低温度: 79.6 K |
撮影 | 電子線照射量: 40 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 QUANTUM (4k x 4k) 詳細: post-column Quantum GIF |
電子光学装置 | エネルギーフィルター名称: GIF / エネルギーフィルター 上限: 20 eV / エネルギーフィルター 下限: 0 eV |
画像スキャン | デジタル画像の数: 2498 |
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解析
EMソフトウェア |
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CTF補正 | 詳細: CTF parameters obtained from whole micrograph | |||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | |||||||||||||||
3次元再構成 | 手法: RELION / 解像度: 7.06 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 26271 / ピクセルサイズ(公称値): 1.352 Å / ピクセルサイズ(実測値): 1.352 Å 詳細: Final maps were calculated from two merged datasets. (Single particle details: The particles were selected using an automatic selection program. 3D classification, 3D refinement, and ...詳細: Final maps were calculated from two merged datasets. (Single particle details: The particles were selected using an automatic selection program. 3D classification, 3D refinement, and postprocessing were done using RELION 1.3.) (Single particle--Applied symmetry: C1) 対称性のタイプ: POINT | |||||||||||||||
原子モデル構築 | 空間: REAL | |||||||||||||||
精密化ステップ | サイクル: LAST
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