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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 6zgk | |||||||||
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タイトル | GLIC pentameric ligand-gated ion channel, pH 3 | |||||||||
![]() | Proton-gated ion channel | |||||||||
![]() | MEMBRANE PROTEIN / GLIC / pentameric ligand-gated ion channel / cryoem | |||||||||
機能・相同性 | ![]() sodium channel activity / potassium channel activity / transmembrane transporter complex / extracellular ligand-gated monoatomic ion channel activity / transmembrane signaling receptor activity / 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: 3.6 Å | |||||||||
![]() | Rovsnik, U. / Zhuang, Y. / Forsberg, B.O. / Carroni, M. / Yvonnesdotter, L. / Howard, R.J. / Lindahl, E. | |||||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: Dynamic closed states of a ligand-gated ion channel captured by cryo-EM and simulations. 著者: Urška Rovšnik / Yuxuan Zhuang / Björn O Forsberg / Marta Carroni / Linnea Yvonnesdotter / Rebecca J Howard / Erik Lindahl / ![]() ![]() 要旨: Ligand-gated ion channels are critical mediators of electrochemical signal transduction across evolution. Biophysical and pharmacological characterization of these receptor proteins relies on high- ...Ligand-gated ion channels are critical mediators of electrochemical signal transduction across evolution. Biophysical and pharmacological characterization of these receptor proteins relies on high-quality structures in multiple, subtly distinct functional states. However, structural data in this family remain limited, particularly for resting and intermediate states on the activation pathway. Here, we report cryo-electron microscopy (cryo-EM) structures of the proton-activated ligand-gated ion channel (GLIC) under three pH conditions. Decreased pH was associated with improved resolution and side chain rearrangements at the subunit/domain interface, particularly involving functionally important residues in the β1-β2 and M2-M3 loops. Molecular dynamics simulations substantiated flexibility in the closed-channel extracellular domains relative to the transmembrane ones and supported electrostatic remodeling around E35 and E243 in proton-induced gating. Exploration of secondary cryo-EM classes further indicated a low-pH population with an expanded pore. These results allow us to define distinct protonation and activation steps in pH-stimulated conformational cycling in GLIC, including interfacial rearrangements largely conserved in the pentameric channel family. | |||||||||
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 | ![]() | 263 KB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 211 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: 36291.750 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() 株: ATCC 29082 / PCC 7421 / 遺伝子: glvI, glr4197 / 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: Pentameric ion channel / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT |
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分子量 | 値: 0.18 MDa / 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: ![]() |
由来(組換発現) | 生物種: ![]() ![]() |
緩衝液 | pH: 3 |
試料 | 濃度: 3 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES |
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: 295 K / 詳細: blot for 1.5 s force -1 |
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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 |
電子銃 | 電子線源: ![]() |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 165000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 3800 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 2000 nm / Calibrated defocus min: 0.9 nm / 最大 デフォーカス(補正後): 2.8 nm / Cs: 2.7 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 最低温度: 80 K |
撮影 | 平均露光時間: 6 sec. / 電子線照射量: 45 e/Å2 / 検出モード: COUNTING 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: 1 / 実像数: 6000 |
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 |
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
ソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: 1.18.2_3874: / 分類: 精密化 | ||||||||||||||||||||||||||||
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EMソフトウェア |
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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: 900000 | ||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 177000 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | B value: 278 / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL | ||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | PDB-ID: 4NPQ PDB chain-ID: A / Accession code: 4NPQ / Pdb chain residue range: 5-315 / Source name: PDB / タイプ: experimental model | ||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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