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- PDB-6oce: Structure of the rice hyperosmolality-gated ion channel OSCA1.2 -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6oce
タイトルStructure of the rice hyperosmolality-gated ion channel OSCA1.2
要素stress-gated cation channel 1.2
キーワードTRANSPORT PROTEIN / ion channel osmolality gated
機能・相同性
機能・相同性情報


calcium-activated cation channel activity / membrane => GO:0016020 / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
CSC1/OSCA1-like, 7TM region / CSC1/OSCA1-like, cytosolic domain / CSC1/OSCA1-like, N-terminal transmembrane domain / Calcium-dependent channel, 7TM region, putative phosphate / Late exocytosis, associated with Golgi transport / Cytosolic domain of 10TM putative phosphate transporter
類似検索 - ドメイン・相同性
Os05g0594700 protein
類似検索 - 構成要素
生物種Oryza sativa subsp. japonica (イネ)
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: 4.9 Å
データ登録者Maity, K. / Heumann, J.M. / McGrath, A.P. / Chang, G. / Stowell, M.H.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号国
National Science Foundation (NSF, United States)PGRP IOS-1444435 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)U24 GM116789 米国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2019
タイトル: Cryo-EM structure of OSCA1.2 from elucidates the mechanical basis of potential membrane hyperosmolality gating.
著者: Koustav Maity / John M Heumann / Aaron P McGrath / Noah J Kopcho / Po-Kai Hsu / Chang-Wook Lee / James H Mapes / Denisse Garza / Srinivasan Krishnan / Garry P Morgan / Kevin J Hendargo / ...著者: Koustav Maity / John M Heumann / Aaron P McGrath / Noah J Kopcho / Po-Kai Hsu / Chang-Wook Lee / James H Mapes / Denisse Garza / Srinivasan Krishnan / Garry P Morgan / Kevin J Hendargo / Thomas Klose / Steven D Rees / Arturo Medrano-Soto / Milton H Saier / Miguel Piñeros / Elizabeth A Komives / Julian I Schroeder / Geoffrey Chang / Michael H B Stowell /
要旨: Sensing and responding to environmental water deficiency and osmotic stresses are essential for the growth, development, and survival of plants. Recently, an osmolality-sensing ion channel called ...Sensing and responding to environmental water deficiency and osmotic stresses are essential for the growth, development, and survival of plants. Recently, an osmolality-sensing ion channel called OSCA1 was discovered that functions in sensing hyperosmolality in Here, we report the cryo-electron microscopy (cryo-EM) structure and function of an OSCA1 homolog from rice (; OsOSCA1.2), leading to a model of how it could mediate hyperosmolality sensing and transport pathway gating. The structure reveals a dimer; the molecular architecture of each subunit consists of 11 transmembrane (TM) helices and a cytosolic soluble domain that has homology to RNA recognition proteins. The TM domain is structurally related to the TMEM16 family of calcium-dependent ion channels and lipid scramblases. The cytosolic soluble domain possesses a distinct structural feature in the form of extended intracellular helical arms that are parallel to the plasma membrane. These helical arms are well positioned to potentially sense lateral tension on the inner leaflet of the lipid bilayer caused by changes in turgor pressure. Computational dynamic analysis suggests how this domain couples to the TM portion of the molecule to open a transport pathway. Hydrogen/deuterium exchange mass spectrometry (HDXMS) experimentally confirms the conformational dynamics of these coupled domains. These studies provide a framework to understand the structural basis of proposed hyperosmolality sensing in a staple crop plant, extend our knowledge of the anoctamin superfamily important for plants and fungi, and provide a structural mechanism for potentially translating membrane stress to transport regulation.
履歴
登録2019年3月23日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02019年7月3日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12019年7月24日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.22019年11月27日Group: Author supporting evidence / カテゴリ: pdbx_audit_support / Item: _pdbx_audit_support.funding_organization
改定 1.32024年3月20日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-20017
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: stress-gated cation channel 1.2
B: stress-gated cation channel 1.2


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)177,7532
ポリマ－177,7532
非ポリマー00
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration, light scattering
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area2150 Å2
ΔGint-10 kcal/mol
Surface area82820 Å2

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要素

#1: タンパク質 stress-gated cation channel 1.2 / Os05g0594700 protein


分子量: 88876.383 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Oryza sativa subsp. japonica (イネ)
遺伝子: Os05g0594700, OSJNBa0030I14.5, OSNPB_050594700 / 発現宿主: Komagataella pastoris (菌類) / 参照: UniProt: Q5TKG1

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
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: OSCA1.2 dimer / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.18 MDa / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Oryza sativa subsp. japonica (イネ)
由来(組換発現)生物種: Komagataella pastoris (菌類)
緩衝液pH: 7.4
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
10.01 %cholesteryl hemisuccinateC31H50O41
20.06 %n-undecyl-beta-D-maltopyranosideC23H44O111
3150 mMsodium chlorideNaCl1
420 mMHEPESC8H18N2O4S1
50.2 mMTCEPC9H15O6P1
試料濃度: 1 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: unspecified
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 298 K

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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
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 最小 デフォーカス（公称値）: 500 nm / Cs: 2.2 mm / C2レンズ絞り径: 70 µm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 1 sec. / 電子線照射量: 55 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 5 / 実像数: 2408
電子光学装置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 / 位相板: VOLTA PHASE PLATE
画像スキャン動画フレーム数/画像: 40 / 利用したフレーム数/画像: 1-40

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1RELION2粒子像選択
2Leginon画像取得
7PHENIXモデルフィッティング
9PHENIXモデル精密化
10cryoSPARC初期オイラー角割当
11RELION最終オイラー角割当
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 169655
対称性点対称性: C2 (2回回転対称)
3次元再構成解像度: 4.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 64096 / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 400 / プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL

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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://pdbjlvh1.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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