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- PDB-9j35: Cryo-EM structure of Arabidopsis CNGC5 in nanodisc -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9j35
タイトルCryo-EM structure of Arabidopsis CNGC5 in nanodisc
要素Probable cyclic nucleotide-gated ion channel 5
キーワードPLANT PROTEIN / Cryo-EM / Membrane protein / polymer
機能・相同性
機能・相同性情報


root hair / intracellularly cGMP-activated cation channel activity / cGMP binding / cAMP binding / calcium channel activity / calmodulin binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
IQ motif profile. / 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
Probable cyclic nucleotide-gated ion channel 5
類似検索 - 構成要素
生物種Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
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: 2.71 Å
データ登録者Wang, J.P. / Zhang, X. / Zhang, P.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)32025020 中国
引用ジャーナル: Nat Plants / 年: 2025
タイトル: Cryo-EM structures of Arabidopsis CNGC1 and CNGC5 reveal molecular mechanisms underlying gating and calcium selectivity.
著者: Jianping Wang / Bo-Ya Du / Xue Zhang / Xiaomin Qu / Yang Yang / Zhao Yang / Yong-Fei Wang / Peng Zhang /
要旨: Plant cyclic nucleotide-gated channels (CNGCs) belong to the cyclic nucleotide-binding domain (CNBD) channel family, but are phylogenetically classified in a distinct branch. In contrast to their ...Plant cyclic nucleotide-gated channels (CNGCs) belong to the cyclic nucleotide-binding domain (CNBD) channel family, but are phylogenetically classified in a distinct branch. In contrast to their animal counterparts of K-selective or non-selective cation channels, plant CNGCs mainly mediate Ca influx and are involved in various physiological processes, such as stomatal movements, pollen-tube growth and immune responses. Here, we present the cryo-EM structure and electrophysiological analysis of plant CNGC representatives, Arabidopsis CNGC1 and CNGC5. We found that CNGC1 and CNGC5 contain a unique extracellular domain featuring disulfide bonds that is essential for channel gating via coupling of the voltage-sensing domain with the pore domain. The pore domain selectivity filter possesses a Gln residue at the constriction site that determines the Ca selectivity. Replacement of this Gln with Glu, typically observed in CNBD-type non-selective cation channels, could convert CNGC1 and CNGC5 from Ca-selective channels to non-selective cation channels permeable to Ca, Na or K. In addition, we found that the CNGC1 and CNGC5 CNBD homology domain contains intrinsic-ligand-like interactions, which may devoid the binding of cyclic nucleotides and lead to gating independent of cAMP or cGMP. This research not only provides a mechanistic understanding of plant CNGCs' function, but also adds to the comprehensive knowledge of the CNBD channels.
履歴
登録2024年8月7日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBC
改定 1.02025年2月19日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年2月19日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年2月19日Data content type: FSC / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年2月19日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年2月19日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年2月19日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年2月19日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年2月26日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / em_admin
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改定 1.12025年2月26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 / EM metadata / EM metadata / EM metadata
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改定 1.22025年3月5日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _em_admin.last_update
改定 1.22025年3月5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 / EM metadata / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin / Data content type: EM metadata / EM metadata / EM metadata
Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _em_admin.last_update
改定 1.32025年4月2日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID / _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: Probable cyclic nucleotide-gated ion channel 5
B: Probable cyclic nucleotide-gated ion channel 5
C: Probable cyclic nucleotide-gated ion channel 5
D: Probable cyclic nucleotide-gated ion channel 5


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)332,7994
ポリマ－332,7994
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: 電子顕微鏡法, not applicable
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質
Probable cyclic nucleotide-gated ion channel 5 / AtCNGC5 / Cyclic nucleotide- and calmodulin-regulated ion channel 5


分子量: 83199.812 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
遺伝子: CNGC5, At5g57940, MTI20.20
発現宿主: Insect cell expression vector pTIE1 (その他)
参照: UniProt: Q8RWS9
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: Structure of CNGC1 in GDN / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
由来(組換発現)生物種: Komagataella pastoris (菌類)
緩衝液pH: 7.4
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

顕微鏡モデル: FEI TITAN
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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 1800 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm
撮影電子線照射量: 50 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)

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解析

EMソフトウェア名称: PHENIX
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 2.71 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 195793 / 対称性のタイプ: POINT
精密化最高解像度: 2.71 Å

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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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