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- PDB-7np4: cAMP-bound rabbit HCN4 stabilized in LMNG-CHS detergent mixture -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7np4
タイトルcAMP-bound rabbit HCN4 stabilized in LMNG-CHS detergent mixture
要素Potassium/sodium hyperpolarization-activated cyclic nucleotide-gated channel 4,Potassium/sodium hyperpolarization-activated cyclic nucleotide-gated channel 4
キーワードMEMBRANE PROTEIN / HCN channels / cAMP / ion transport
機能・相同性
機能・相同性情報


HCN channel complex / intracellularly cAMP-activated cation channel activity / regulation of membrane depolarization / sodium channel activity / AMP binding / voltage-gated potassium channel activity / potassium channel activity / sodium ion transmembrane transport / cAMP binding / cellular response to cAMP ...HCN channel complex / intracellularly cAMP-activated cation channel activity / regulation of membrane depolarization / sodium channel activity / AMP binding / voltage-gated potassium channel activity / potassium channel activity / sodium ion transmembrane transport / cAMP binding / cellular response to cAMP / potassium ion transmembrane transport / regulation of heart rate / axon / dendrite / identical protein binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Ion transport N-terminal / Ion transport protein N-terminal / : / Potassium channel, voltage-dependent, EAG/ELK/ERG / Cyclic nucleotide-binding domain signature 1. / Cyclic nucleotide-binding, conserved site / Cyclic nucleotide-monophosphate binding domain / Cyclic nucleotide-binding domain / cAMP/cGMP binding motif profile. / Cyclic nucleotide-binding domain ...Ion transport N-terminal / Ion transport protein N-terminal / : / Potassium channel, voltage-dependent, EAG/ELK/ERG / Cyclic nucleotide-binding domain signature 1. / Cyclic nucleotide-binding, conserved site / Cyclic nucleotide-monophosphate binding domain / Cyclic nucleotide-binding domain / cAMP/cGMP binding motif profile. / Cyclic nucleotide-binding domain / Cyclic nucleotide-binding domain superfamily / RmlC-like jelly roll fold / Ion transport domain / Ion transport protein
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE-3',5'-CYCLIC-MONOPHOSPHATE / Potassium/sodium hyperpolarization-activated cyclic nucleotide-gated channel 4
類似検索 - 構成要素
生物種Oryctolagus cuniculus (ウサギ)
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: 3.3 Å
データ登録者Giese, H. / Chaves-Sanjuan, A. / Saponaro, A. / Clarke, O. / Bolognesi, M. / Mancia, F. / Hendrickson, W.A. / Thiel, G. / Santoro, B. / Moroni, A.
資金援助 米国, イタリア, European Union, 6件
組織認可番号
Leducq FoundationTNE19CVD03 米国
Fondazione CARIPLO2018-0231 イタリア
European Research Council (ERC)ERC Advanced grant noMAGIC 695078European Union
National Institutes of Health/National Center for Research Resources (NIH/NCRR)NIH grants R01-NS109366 米国
National Institutes of Health/National Center for Research Resources (NIH/NCRR)P41-GM116799 米国
National Institutes of Health/National Center for Research Resources (NIH/NCRR)R01-GM107462 via Type a message 米国
引用ジャーナル: Mol Cell / : 2021
タイトル: Gating movements and ion permeation in HCN4 pacemaker channels.
著者: Andrea Saponaro / Daniel Bauer / M Hunter Giese / Paolo Swuec / Alessandro Porro / Federica Gasparri / Atiyeh Sadat Sharifzadeh / Antonio Chaves-Sanjuan / Laura Alberio / Giacomo Parisi / ...著者: Andrea Saponaro / Daniel Bauer / M Hunter Giese / Paolo Swuec / Alessandro Porro / Federica Gasparri / Atiyeh Sadat Sharifzadeh / Antonio Chaves-Sanjuan / Laura Alberio / Giacomo Parisi / Gabriele Cerutti / Oliver B Clarke / Kay Hamacher / Henry M Colecraft / Filippo Mancia / Wayne A Hendrickson / Steven A Siegelbaum / Dario DiFrancesco / Martino Bolognesi / Gerhard Thiel / Bina Santoro / Anna Moroni /
要旨: The HCN1-4 channel family is responsible for the hyperpolarization-activated cation current I/I that controls automaticity in cardiac and neuronal pacemaker cells. We present cryoelectron microscopy ...The HCN1-4 channel family is responsible for the hyperpolarization-activated cation current I/I that controls automaticity in cardiac and neuronal pacemaker cells. We present cryoelectron microscopy (cryo-EM) structures of HCN4 in the presence or absence of bound cAMP, displaying the pore domain in closed and open conformations. Analysis of cAMP-bound and -unbound structures sheds light on how ligand-induced transitions in the channel cytosolic portion mediate the effect of cAMP on channel gating and highlights the regulatory role of a Mg coordination site formed between the C-linker and the S4-S5 linker. Comparison of open/closed pore states shows that the cytosolic gate opens through concerted movements of the S5 and S6 transmembrane helices. Furthermore, in combination with molecular dynamics analyses, the open pore structures provide insights into the mechanisms of K/Na permeation. Our results contribute mechanistic understanding on HCN channel gating, cyclic nucleotide-dependent modulation, and ion permeation.
履歴
登録2021年2月26日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02021年8月11日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年7月10日Group: Data collection / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_admin / Item: _em_admin.last_update

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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-12513
  • 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: Potassium/sodium hyperpolarization-activated cyclic nucleotide-gated channel 4,Potassium/sodium hyperpolarization-activated cyclic nucleotide-gated channel 4
B: Potassium/sodium hyperpolarization-activated cyclic nucleotide-gated channel 4,Potassium/sodium hyperpolarization-activated cyclic nucleotide-gated channel 4
C: Potassium/sodium hyperpolarization-activated cyclic nucleotide-gated channel 4,Potassium/sodium hyperpolarization-activated cyclic nucleotide-gated channel 4
D: Potassium/sodium hyperpolarization-activated cyclic nucleotide-gated channel 4,Potassium/sodium hyperpolarization-activated cyclic nucleotide-gated channel 4
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)395,4088
ポリマ-394,0914
非ポリマー1,3174
00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作
identity operation1_5551
Buried area26330 Å2
ΔGint-145 kcal/mol
Surface area96290 Å2

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要素

#1: タンパク質
Potassium/sodium hyperpolarization-activated cyclic nucleotide-gated channel 4,Potassium/sodium hyperpolarization-activated cyclic nucleotide-gated channel 4 / Hyperpolarization-activated cation channel 4 / HAC-4


分子量: 98522.727 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Oryctolagus cuniculus (ウサギ) / 遺伝子: HCN4, HAC4 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q9TV66
#2: 化合物
ChemComp-CMP / ADENOSINE-3',5'-CYCLIC-MONOPHOSPHATE / CYCLIC AMP / CAMP / cAMP


分子量: 329.206 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / : C10H12N5O6P / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
研究の焦点であるリガンドがあるかY

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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: HCN4 / タイプ: COMPLEX / 詳細: HCN4 / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Oryctolagus cuniculus (ウサギ)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト)
緩衝液pH: 7
緩衝液成分濃度: 200 mM / 名称: sodium chloride / : NaCl
試料濃度: 0.5 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドの材料: GOLD / グリッドのタイプ: Quantifoil
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: 302 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
撮影電子線照射量: 71.85 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.15.2_3472: / 分類: 精密化
CTF補正タイプ: NONE
3次元再構成解像度: 3.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 54828 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00817120
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d1.00123160
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d1410164
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.292552
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0062884

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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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