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- EMDB-0488: Cryo-EM structure of the TRPM8 ion channel in complex with high o... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-0488
タイトルCryo-EM structure of the TRPM8 ion channel in complex with high occupancy icilin, PI(4,5)P2, and calcium
マップデータem-volume_P1
試料
  • 複合体: Transient receptor potential melastatin member 8
    • タンパク質・ペプチド: Transient receptor potential cation channel subfamily M member 8
  • リガンド: Icilin
  • リガンド: (2S)-1-{[(R)-hydroxy{[(1R,2R,3S,4R,5R,6S)-2,3,6-trihydroxy-4,5-bis(phosphonooxy)cyclohexyl]oxy}phosphoryl]oxy}-3-(octadecanoyloxy)propan-2-yl icosa-5,8,11,14-tetraenoate
  • リガンド: CALCIUM ION
キーワードion channel / TRP channel / TRPM channel / TRPM8 channel / cold sensing / lipid sensing / menthol / icilin / WS-12 / PI(4 / 5)P2 / cooling agent / MEMBRANE PROTEIN / calcium-permeable ion channel / TRANSPORT PROTEIN
生物種Ficedula albicollis (シロエリヒタキ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.4 Å
データ登録者Yin Y / Le SC
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS) 米国
引用ジャーナル: Science / 年: 2019
タイトル: Structural basis of cooling agent and lipid sensing by the cold-activated TRPM8 channel.
著者: Ying Yin / Son C Le / Allen L Hsu / Mario J Borgnia / Huanghe Yang / Seok-Yong Lee /
要旨: Transient receptor potential melastatin member 8 (TRPM8) is a calcium ion (Ca)-permeable cation channel that serves as the primary cold and menthol sensor in humans. Activation of TRPM8 by cooling ...Transient receptor potential melastatin member 8 (TRPM8) is a calcium ion (Ca)-permeable cation channel that serves as the primary cold and menthol sensor in humans. Activation of TRPM8 by cooling compounds relies on allosteric actions of agonist and membrane lipid phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate (PIP), but lack of structural information has thus far precluded a mechanistic understanding of ligand and lipid sensing by TRPM8. Using cryo-electron microscopy, we determined the structures of TRPM8 in complex with the synthetic cooling compound icilin, PIP, and Ca, as well as in complex with the menthol analog WS-12 and PIP Our structures reveal the binding sites for cooling agonists and PIP in TRPM8. Notably, PIP binds to TRPM8 in two different modes, which illustrate the mechanism of allosteric coupling between PIP and agonists. This study provides a platform for understanding the molecular mechanism of TRPM8 activation by cooling agents.
履歴
登録2019年1月22日-
ヘッダ(付随情報) 公開2019年2月6日-
マップ公開2019年2月20日-
更新2024年10月23日-
現状2024年10月23日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.025
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.025
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-6nr3
  • 表面レベル: 0.025
  • 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EMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_0488.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_0488.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈em-volume_P1
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.08 Å/pix.
x 256 pix.
= 276.48 Å		1.08 Å/pix.
x 256 pix.
= 276.48 Å		1.08 Å/pix.
x 256 pix.
= 276.48 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.08 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.025 / ムービー #1: 0.025
最小 - 最大-0.109554574 - 0.22814246
平均 (標準偏差)0.000039037095 (±0.0069128843)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 276.48 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.081.081.08
M x/y/z256256256
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z276.480276.480276.480
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS256256256
D min/max/mean-0.1100.2280.000

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添付データ

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ハーフマップ: em-half-volume P1

ファイルemd_0488_half_map_1.map
注釈em-half-volume_P1
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: em-half-volume P2

ファイルemd_0488_half_map_2.map
注釈em-half-volume_P2
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Transient receptor potential melastatin member 8

全体名称: Transient receptor potential melastatin member 8
要素
  • 複合体: Transient receptor potential melastatin member 8
    • タンパク質・ペプチド: Transient receptor potential cation channel subfamily M member 8
  • リガンド: Icilin
  • リガンド: (2S)-1-{[(R)-hydroxy{[(1R,2R,3S,4R,5R,6S)-2,3,6-trihydroxy-4,5-bis(phosphonooxy)cyclohexyl]oxy}phosphoryl]oxy}-3-(octadecanoyloxy)propan-2-yl icosa-5,8,11,14-tetraenoate
  • リガンド: CALCIUM ION

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超分子 #1: Transient receptor potential melastatin member 8

超分子名称: Transient receptor potential melastatin member 8 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Ficedula albicollis (シロエリヒタキ)

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分子 #1: Transient receptor potential cation channel subfamily M member 8

分子名称: Transient receptor potential cation channel subfamily M member 8
タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Ficedula albicollis (シロエリヒタキ)
分子量理論値: 130.011391 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MATLFQVSMG SMRHRRNGNF ESSRLLYSSM SRSIDVACSD ADLANFIQEN FKKRECVFFT KDTKSMGNLC KCGYPENQHI EGTQVNTTE KWNYKK(UNK)(UNK)(UNK)(UNK) (UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK) (UNK)(UNK)(UNK) ...文字列:
MATLFQVSMG SMRHRRNGNF ESSRLLYSSM SRSIDVACSD ADLANFIQEN FKKRECVFFT KDTKSMGNLC KCGYPENQHI EGTQVNTTE KWNYKK(UNK)(UNK)(UNK)(UNK) (UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK) (UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)K YIRLSCDTDS ETLYDLMTQH WHLKTPNLVI SVTG GAKNF ALKPRMRKIF SRLIYIAQSK GAWIFTGGTH YGLMKYIGEV VRDNTISRSS EENVVAIGIA AWGMISNRET LIRTA DSDG SYLAHYIMDD LKRDPLYCLD NNHTHLLLVD NGTHGHPTIE AKVRTQLEKY ISERVIPESN YGGKIPIVCF AQGGGK ETL KSINVAIKSK IPCVVVEGSG RIADVIASLV EAEGTLASSC VKESLLRFLP RTISRLSEEE TESWIKWIKE VLESPHL LT VIKIEEAGDE IVSNAISFAL YKAFSTNEHD RDNWNGQLKL LLEWNQLDLA SDEIFTNDRN WESADLQDVM FTALVKDR P KFVRLFLENG LNLRKFLTTE VLRELYTNNF SSLVFKNLQI AKNSYNDALL TFVWKMVEDF RRGAKRDDKN SKDEMEIEL SEECPITRHP LQALFIWSVL QNKKELSKVI WEQTRGCTLA ALGASKLLKS MAKVKNDINA AGESEELANE YETRAVELFT ECYSNDEDL AEQLLTYSCE AWGGSNCLEL AVEARDQQFI AQPGVQNFLS KQWYGEISRD TKNWKIILCL FFFPLIGCGF I SFRKKPVE KTKKLFLYYV SFFTSPFVVF SWNVIFYIAF LLLFAYVLLM DFQKEPTALE IILYVLVFIL LCDEVRQWYM NG SKYFSDL WNVMDTLGIF YFIAGIVFRL HSDESSWYSG RVIFCLDYIV FTLRLIHIFT VSRNLGPKII MLQRMMIDVF FFL FLFAVW MVAFGVARQG ILRKNEHRWE WIFRSVIYEP YLAMFGQYPD DIDGTTYNFD HCTFSGNESK PLCVELDANN QPRF PEWIT IPLVCIYMLS TNILLVNLLV AMFGYTVGSV QENNDQVWKF QRFFLVQEYC SRLTIPFPFV IFAYIFMVMR KCFKC CCKK ESKEPSVCCS RNEDNEILAW EAVMKENYLV KINTKASDSS EE(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK) (UNK) (UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK) (UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK) (UNK)(UNK)KI KSNSLEVLFQ GPDYKDDDDK AHHHHHHHHH H

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分子 #2: Icilin

分子名称: Icilin / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 4 / 式: KX7
分子量理論値: 311.292 Da
Chemical component information

ChemComp-KX7:
Icilin / アゴニスト*YM

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分子 #3: (2S)-1-{[(R)-hydroxy{[(1R,2R,3S,4R,5R,6S)-2,3,6-trihydroxy-4,5-bi...

分子名称: (2S)-1-{[(R)-hydroxy{[(1R,2R,3S,4R,5R,6S)-2,3,6-trihydroxy-4,5-bis(phosphonooxy)cyclohexyl]oxy}phosphoryl]oxy}-3-(octadecanoyloxy)propan-2-yl icosa-5,8,11,14-tetraenoate
タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 4 / 式: KXP
分子量理論値: 1.047088 KDa
Chemical component information

ChemComp-KXP:
(2S)-1-{[(R)-hydroxy{[(1R,2R,3S,4R,5R,6S)-2,3,6-trihydroxy-4,5-bis(phosphonooxy)cyclohexyl]oxy}phosphoryl]oxy}-3-(octadecanoyloxy)propan-2-yl icosa-5,8,11,14-tetraenoate

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分子 #4: CALCIUM ION

分子名称: CALCIUM ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 4 / 式: CA
分子量理論値: 40.078 Da

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

濃度0.5 mg/mL
緩衝液pH: 8
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 支持フィルム - Film thickness: 2 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 26 sec. / 詳細: 15 mA
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277.15 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 3705 / 平均露光時間: 60.0 sec. / 平均電子線量: 42.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 3.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.25 µm / 倍率（公称値）: 75000
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 1115545
初期モデルモデルのタイプ: EMDB MAP
EMDB ID:

7127


詳細: The EM map for the previously reported apo TRPM8 structure (EMD-7127) was low-pass filtered to 30-Angstrom and used as an initial model without a reference mask.
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C4 (4回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0) / 使用した粒子像数: 101192
初期 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0)
最終 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

6bpq


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT / 温度因子: 100
得られたモデル

PDB-6nr3:
Cryo-EM structure of the TRPM8 ion channel in complex with high occupancy icilin, PI(4,5)P2, and calcium

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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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