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- PDB-8qvn: Cryo-EM structure of Cx26 from Gallus Gallus in bicarbonate buffer -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8qvn
タイトルCryo-EM structure of Cx26 from Gallus Gallus in bicarbonate buffer
要素Gap junction protein
キーワードMEMBRANE PROTEIN / Gap junction Large Pore Channel Carbon dioxide sensitive
機能・相同性
機能・相同性情報


Gap junction assembly / gap junction-mediated intercellular transport / connexin complex / gap junction channel activity / sensory perception of sound / cell-cell signaling
類似検索 - 分子機能
Connexin / Connexin, N-terminal / Connexin, conserved site / Gap junction protein, cysteine-rich domain / Connexin, N-terminal domain superfamily / Connexin / Connexins signature 1. / Connexins signature 2. / Connexin homologues / Gap junction channel protein cysteine-rich domain
類似検索 - ドメイン・相同性
PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE / Gap junction protein
類似検索 - 構成要素
生物種Gallus gallus (ニワトリ)
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: 2.07 Å
データ登録者Brotherton, D.H. / Cameron, A.D.
資金援助 英国, 2件
組織認可番号
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MR/P010393/1 英国
Leverhulme TrustRPG-2015-090 英国
引用ジャーナル: J Physiol / : 2025
タイトル: Multiple carbamylation events are required for differential modulation of Cx26 hemichannels and gap junctions by CO.
著者: Sarbjit Nijjar / Deborah Brotherton / Jack Butler / Valentin-Mihai Dospinescu / Harry G Gannon / Victoria Linthwaite / Martin Cann / Alexander Cameron / Nicholas Dale /
要旨: CO directly modifies the gating of connexin26 (Cx26) gap junction channels and hemichannels. This gating depends upon Lys125, and the proposed mechanism involves carbamylation of Lys125 to allow ...CO directly modifies the gating of connexin26 (Cx26) gap junction channels and hemichannels. This gating depends upon Lys125, and the proposed mechanism involves carbamylation of Lys125 to allow formation of a salt bridge with Arg104 on the neighbouring subunit. We demonstrate via carbamate trapping and tandem mass spectrometry that five Lys residues within the cytoplasmic loop, including Lys125, are indeed carbamylated by CO. The cytoplasmic loop appears to provide a chemical microenvironment that facilitates carbamylation. Systematic mutation of these Lys residues to Arg shows that only carbamylation of Lys125 is essential for hemichannel opening. By contrast, carbamylation of Lys108 and Lys125 is essential for gap junction closure to CO. Chicken (Gallus gallus) Cx26 gap junction channels lack Lys108 and do not close to CO, as shown by both a dye transfer assay and a high-resolution cryogenic electron microscopy structure. The mutation Lys108Arg prevents CO-dependent gap junction channel closure in human Cx26. Our findings directly demonstrate carbamylation in connexins, provide further insight into the differential action of CO on Cx26 hemichannels and gap junction channels, and increase support for the role of the N-terminus in gating the Cx26 channel. KEY POINTS: Direct evidence of carbamylation of multiple lysine residues in the cytoplasmic loop of Cx26. Concentration-dependent carbamylation at lysines 108, 122 and 125. Only carbamylation of lysine 125 is essential for hemichannel opening to CO. Carbamylation of lysine 108 along with lysine 125 is essential for CO-dependent gap junction channel closure.
履歴
登録2023年10月18日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02024年10月30日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年10月30日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
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改定 1.02024年10月30日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年11月20日Group: Data collection / カテゴリ: em_admin / Item: _em_admin.last_update
改定 1.22025年2月19日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
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改定 1.32025年3月12日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / em_admin
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.title / _em_admin.last_update
改定 1.12025年3月12日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Database references / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: citation / em_admin
Data content type: EM metadata / EM metadata ...EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.title / _em_admin.last_update

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構造の表示

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: Gap junction protein
B: Gap junction protein
C: Gap junction protein
D: Gap junction protein
E: Gap junction protein
F: Gap junction protein
G: Gap junction protein
H: Gap junction protein
I: Gap junction protein
J: Gap junction protein
K: Gap junction protein
L: Gap junction protein
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)345,04160
ポリマ-315,16912
非ポリマー29,87248
8,395466
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, not applicable
タイプ名称対称操作
identity operation1_555x,y,z1

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要素

#1: タンパク質
Gap junction protein


分子量: 26264.119 Da / 分子数: 12 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Gallus gallus (ニワトリ) / 遺伝子: GJB2
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: E1C2J9
#2: 糖...
ChemComp-LMT / DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE / ドデシルβ-D-マルトシド


タイプ: D-saccharide / 分子量: 510.615 Da / 分子数: 24 / 由来タイプ: 合成 / : C24H46O11 / コメント: 可溶化剤*YM
#3: 化合物...
ChemComp-PTY / PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE


分子量: 734.039 Da / 分子数: 24 / 由来タイプ: 合成 / : C40H80NO8P / コメント: リン脂質*YM
#4: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 466 / 由来タイプ: 天然 / : H2O
研究の焦点であるリガンドがあるかN
Has protein modificationY

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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: Connexin 26 (Gallus Gallus) in 90mmHg PCO2, pH7.4 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Gallus gallus (ニワトリ)
由来(組換発現)生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
緩衝液pH: 7.4
詳細: The buffer, except DDM and DTT, was prepared fresh from 10x stock on day of used. The basal buffer was filtered and degassed and DDM and DTT added. The buffer was pH corrected at point of use ...詳細: The buffer, except DDM and DTT, was prepared fresh from 10x stock on day of used. The basal buffer was filtered and degassed and DDM and DTT added. The buffer was pH corrected at point of use to pH 7.4 using 15% CO2 in 85% N2.
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
170 mMsodium chlorideNaCl1
25 %glycerolC3H8O31
31 mMDTTC4H10O2S21
40.03 %DDMC2H46O111
580 mMsodium hydorgen carbonateNaH2P041
63 mMpotassium chlorideKCl1
71 mMmagnesium sulphateMgSO41
84 mMmagnesium chlorideMgCl21
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: LEICA EM GP / 凍結剤: ETHANE-PROPANE
詳細: 3 microlitres protein applied to grid, blot time 7 seconds, in 15% CO2/85%N2 atmosphere

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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 / 倍率(公称値): 105000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 2000 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 800 nm / Cs: 2.7 mm
試料ホルダ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 3 sec. / 電子線照射量: 41 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 8713
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum

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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詳細
1RELION3.1粒子像選択beta
4CTFFIND4CTF補正
7Coot0.9.8.4モデルフィッティング
9PHENIX1.20.1モデル精密化
13RELION3.13次元再構成beta
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: 2041681
対称性点対称性: D6 (2回x6回 2面回転対称)
3次元再構成解像度: 2.07 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 161947 / クラス平均像の数: 2 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築空間: REAL
原子モデル構築PDB-ID: 7QEQ
Accession code: 7QEQ / Source name: PDB / タイプ: experimental model
精密化交差検証法: NONE
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
原子変位パラメータBiso mean: 84.6 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.002620532
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.48227696
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.03843060
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00243300
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d7.7163120

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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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