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- EMDB-13605: Ligand-bound human Kv3.1 cryo-EM structure (Lu AG00563) -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-13605
タイトルLigand-bound human Kv3.1 cryo-EM structure (Lu AG00563)
マップデータ
試料
  • 複合体: Detergent solubilized tetramer of human Kv3.1 potassium ion channel in complex with Lu AG00563
    • タンパク質・ペプチド: Potassium voltage-gated channel subfamily C member 1
  • リガンド: 1-(4-methylphenyl)sulfonyl-N-(1,3-oxazol-2-ylmethyl)pyrrole-3-carboxamide
  • リガンド: POTASSIUM IONカリウム
  • リガンド: water水
機能・相同性
機能・相同性情報


response to nerve growth factor / globus pallidus development / response to light intensity / response to potassium ion / response to auditory stimulus / response to fibroblast growth factor / corpus callosum development / voltage-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of presynaptic membrane potential / positive regulation of potassium ion transmembrane transport / Voltage gated Potassium channels ...response to nerve growth factor / globus pallidus development / response to light intensity / response to potassium ion / response to auditory stimulus / response to fibroblast growth factor / corpus callosum development / voltage-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of presynaptic membrane potential / positive regulation of potassium ion transmembrane transport / Voltage gated Potassium channels / delayed rectifier potassium channel activity / optic nerve development / neuronal cell body membrane / voltage-gated potassium channel activity / response to amine / kinesin binding / ヘルト萼状シナプス / axolemma / axon terminus / potassium ion transmembrane transport / voltage-gated potassium channel complex / dendrite membrane / cerebellum development / protein tetramerization / protein homooligomerization / potassium ion transport / response to toxic substance / cellular response to xenobiotic stimulus / presynaptic membrane / postsynaptic membrane / transmembrane transporter binding / 細胞膜 / 細胞膜
類似検索 - 分子機能
Potassium channel, voltage dependent, Kv3.1 / Potassium channel, voltage dependent, Kv3 / Potassium channel, voltage dependent, Kv / Potassium channel tetramerisation-type BTB domain / BTB/POZ domain / Broad-Complex, Tramtrack and Bric a brac / BTB/POZ domain / Voltage-dependent channel domain superfamily / SKP1/BTB/POZ domain superfamily / Ion transport domain / Ion transport protein
類似検索 - ドメイン・相同性
Potassium voltage-gated channel subfamily C member 1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.03 Å
データ登録者Botte M / Huber S / Bucher D / Klint JK / Rodriguez D / Tagmose L / Chami M / Cheng R / Hennig M / Abdul Rhaman W
資金援助1件
OrganizationGrant number国
Not funded
引用ジャーナル: PNAS Nexus / 年: 2022
タイトル: Apo and ligand-bound high resolution Cryo-EM structures of the human Kv3.1 channel reveal a novel binding site for positive modulators.
著者: Mathieu Botte / Sophie Huber / Denis Bucher / Julie K Klint / David Rodríguez / Lena Tagmose / Mohamed Chami / Robert Cheng / Michael Hennig / Wassim Abdul Rahman /
要旨: Kv3 ion-channels constitute a class of functionally distinct voltage-gated ion channels characterized by their ability to fire at a high frequency. Several disease relevant mutants, together with ...Kv3 ion-channels constitute a class of functionally distinct voltage-gated ion channels characterized by their ability to fire at a high frequency. Several disease relevant mutants, together with biological data, suggest the importance of this class of ion channels as drug targets for CNS disorders, and several drug discovery efforts have been reported. Despite the increasing interest for this class of ion channels, no structure of a Kv3 channel has been reported yet. We have determined the cryo-EM structure of Kv3.1 at 2.6 Å resolution using full-length wild type protein. When compared to known structures for potassium channels from other classes, a novel domain organization is observed with the cytoplasmic T1 domain, containing a well-resolved Zinc site and displaying a rotation by 35°. This suggests a distinct cytoplasmic regulation mechanism for the Kv3.1 channel. A high resolution structure was obtained for Kv3.1 in complex with a novel positive modulator Lu AG00563. The structure reveals a novel ligand binding site for the Kv class of ion channels located between the voltage sensory domain and the channel pore, a region which constitutes a hotspot for disease causing mutations. The discovery of a novel binding site for a positive modulator of a voltage-gated potassium channel could shed light on the mechanism of action for these small molecule potentiators. This finding could enable structure-based drug design on these targets with high therapeutic potential for the treatment of multiple CNS disorders.
履歴
登録2021年9月20日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年8月17日-
マップ公開2022年8月17日-
更新2023年2月15日-
現状2023年2月15日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_13605.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_13605.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 149.9 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.82 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.341
最小 - 最大-1.8955537 - 3.2902455
平均 (標準偏差)0.0026736606 (±0.053391688)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ340340340
Spacing340340340
セルA=B=C: 278.8 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Detergent solubilized tetramer of human Kv3.1 potassium ion chann...

全体名称: Detergent solubilized tetramer of human Kv3.1 potassium ion channel in complex with Lu AG00563
要素
  • 複合体: Detergent solubilized tetramer of human Kv3.1 potassium ion channel in complex with Lu AG00563
    • タンパク質・ペプチド: Potassium voltage-gated channel subfamily C member 1
  • リガンド: 1-(4-methylphenyl)sulfonyl-N-(1,3-oxazol-2-ylmethyl)pyrrole-3-carboxamide
  • リガンド: POTASSIUM IONカリウム
  • リガンド: water水

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超分子 #1: Detergent solubilized tetramer of human Kv3.1 potassium ion chann...

超分子名称: Detergent solubilized tetramer of human Kv3.1 potassium ion channel in complex with Lu AG00563
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Potassium voltage-gated channel subfamily C member 1

分子名称: Potassium voltage-gated channel subfamily C member 1
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: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 58.88318 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MGQGDESERI VINVGGTRHQ TYRSTLRTLP GTRLAWLAEP DAHSHFDYDP RADEFFFDRH PGVFAHILNY YRTGKLHCPA DVCGPLYEE ELAFWGIDET DVEPCCWMTY RQHRDAEEAL DSFGGAPLDN SADDADADGP GDSGDGEDEL EMTKRLALSD S PDGRPGGF ...文字列:
MGQGDESERI VINVGGTRHQ TYRSTLRTLP GTRLAWLAEP DAHSHFDYDP RADEFFFDRH PGVFAHILNY YRTGKLHCPA DVCGPLYEE ELAFWGIDET DVEPCCWMTY RQHRDAEEAL DSFGGAPLDN SADDADADGP GDSGDGEDEL EMTKRLALSD S PDGRPGGF WRRWQPRIWA LFEDPYSSRY ARYVAFASLF FILVSITTFC LETHERFNPI VNKTEIENVR NGTQVRYYRE AE TEAFLTY IEGVCVVWFT FEFLMRVIFC PNKVEFIKNS LNIIDFVAIL PFYLEVGLSG LSSKAAKDVL GFLRVVRFVR ILR IFKLTR HFVGLRVLGH TLRASTNEFL LLIIFLALGV LIFATMIYYA ERIGAQPNDP SASEHTHFKN IPIGFWWAVV TMTT LGYGD MYPQTWSGML VGALCALAGV LTIAMPVPVI VNNFGMYYSL AMAKQKLPKK KKKHIPRPPQ LGSPNYCKSV VNSPH HSTQ SDTCPLAQEE ILEINRAGRK PLRGMSIGSL EVLFQ

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分子 #2: 1-(4-methylphenyl)sulfonyl-N-(1,3-oxazol-2-ylmethyl)pyrrole-3-car...

分子名称: 1-(4-methylphenyl)sulfonyl-N-(1,3-oxazol-2-ylmethyl)pyrrole-3-carboxamide
タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 4 / 式: 805
分子量理論値: 345.373 Da
Chemical component information

ChemComp-805:
1-(4-methylphenyl)sulfonyl-N-(1,3-oxazol-2-ylmethyl)pyrrole-3-carboxamide

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分子 #3: POTASSIUM ION

分子名称: POTASSIUM ION / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 4 / 式: K
分子量理論値: 39.098 Da

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分子 #4: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 14 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER / 水

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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

緩衝液pH: 7.5
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
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: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
平均電子線量: 70.0 e/Å2
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

2a79

初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.03 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 219839

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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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