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- EMDB-15958: Cryo-EM structure of Ca2+-bound mTMEM16F F518A Q623A mutant in GD... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-15958
タイトルCryo-EM structure of Ca2+-bound mTMEM16F F518A Q623A mutant in GDN open/closed
マップデータmTMEM16F F518A/Q623A mutant in Digitonin bound to Ca2
試料
  • 複合体: mTMEM16F F518A Q623A mutant
    • タンパク質・ペプチド: Anoctamin-6
  • リガンド: CALCIUM ION
キーワードMembrane Protein / Lipid Scramblase / Ion Channel
機能・相同性
機能・相同性情報


calcium activated phospholipid scrambling / calcium activated galactosylceramide scrambling / calcium activated phosphatidylserine scrambling / calcium activated phosphatidylcholine scrambling / positive regulation of potassium ion export across plasma membrane / positive regulation of monoatomic ion transmembrane transport / purinergic nucleotide receptor signaling pathway / phospholipid scramblase activity / bone mineralization involved in bone maturation / intracellularly calcium-gated chloride channel activity ...calcium activated phospholipid scrambling / calcium activated galactosylceramide scrambling / calcium activated phosphatidylserine scrambling / calcium activated phosphatidylcholine scrambling / positive regulation of potassium ion export across plasma membrane / positive regulation of monoatomic ion transmembrane transport / purinergic nucleotide receptor signaling pathway / phospholipid scramblase activity / bone mineralization involved in bone maturation / intracellularly calcium-gated chloride channel activity / cholinergic synapse / plasma membrane phospholipid scrambling / negative regulation of cell volume / voltage-gated monoatomic ion channel activity / bleb assembly / positive regulation of phagocytosis, engulfment / Stimuli-sensing channels / calcium-activated cation channel activity / positive regulation of monocyte chemotaxis / chloride transport / dendritic cell chemotaxis / phospholipid translocation / regulation of postsynaptic membrane potential / chloride channel complex / positive regulation of bone mineralization / Neutrophil degranulation / chloride transmembrane transport / establishment of localization in cell / synaptic membrane / calcium ion transmembrane transport / blood coagulation / positive regulation of apoptotic process / protein homodimerization activity / metal ion binding / identical protein binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Anoctamin, dimerisation domain / Anoctamin, dimerisation domain / Anoctamin / : / Calcium-activated chloride channel
類似検索 - ドメイン・相同性
生物種Mus musculus (ハツカネズミ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.09 Å
データ登録者Arndt M / Alvadia C / Straub M / Clerico-Mosina V / Paulino C / Dutzler R
資金援助European Union, 1件
OrganizationGrant number国
European Research Council (ERC)339116European Union
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022
タイトル: Structural basis for the activation of the lipid scramblase TMEM16F.
著者: Melanie Arndt / Carolina Alvadia / Monique S Straub / Vanessa Clerico Mosina / Cristina Paulino / Raimund Dutzler /
要旨: TMEM16F, a member of the conserved TMEM16 family, plays a central role in the initiation of blood coagulation and the fusion of trophoblasts. The protein mediates passive ion and lipid transport in ...TMEM16F, a member of the conserved TMEM16 family, plays a central role in the initiation of blood coagulation and the fusion of trophoblasts. The protein mediates passive ion and lipid transport in response to an increase in intracellular Ca. However, the mechanism of how the protein facilitates both processes has remained elusive. Here we investigate the basis for TMEM16F activation. In a screen of residues lining the proposed site of conduction, we identify mutants with strongly activating phenotype. Structures of these mutants determined herein by cryo-electron microscopy show major rearrangements leading to the exposure of hydrophilic patches to the membrane, whose distortion facilitates lipid diffusion. The concomitant opening of a pore promotes ion conduction in the same protein conformation. Our work has revealed a mechanism that is distinct for this branch of the family and that will aid the development of a specific pharmacology for a promising drug target.
履歴
登録2022年10月14日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年11月16日-
マップ公開2022年11月16日-
更新2024年10月23日-
現状2024年10月23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_15958.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_15958.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 67 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈mTMEM16F F518A/Q623A mutant in Digitonin bound to Ca2
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.)
1.3 Å/pix.
x 260 pix.
= 338.52 Å		1.3 Å/pix.
x 260 pix.
= 338.52 Å		1.3 Å/pix.
x 260 pix.
= 338.52 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: 1.302 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: 0.19
最小 - 最大-0.78511 - 1.0358951
平均 (標準偏差)-0.0013799284 (±0.019275978)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ260260260
Spacing260260260
セルA=B=C: 338.52002 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: Half Map A

ファイルemd_15958_half_map_1.map
注釈Half Map A
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: Half Map B

ファイルemd_15958_half_map_2.map
注釈Half Map B
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 : mTMEM16F F518A Q623A mutant

全体名称: mTMEM16F F518A Q623A mutant
要素
  • 複合体: mTMEM16F F518A Q623A mutant
    • タンパク質・ペプチド: Anoctamin-6
  • リガンド: CALCIUM ION

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超分子 #1: mTMEM16F F518A Q623A mutant

超分子名称: mTMEM16F F518A Q623A mutant / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)

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分子 #1: Anoctamin-6

分子名称: Anoctamin-6 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)
分子量理論値: 113.330484 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MQMMTRKVLL NMELEEDDDE DGDIVLENFD QTIVCPTFGS LENQQDFRTP EFEEFNGKPD SLFFTDGQRR IDFILVYEDE SKKENNKKG TNEKQKRKRQ AYESNLICHG LQLEATRSVS DDKLVFVKVH APWEVLCTYA EIMHIKLPLK PNDLKTRSPF G NLNWFTKV ...文字列:
MQMMTRKVLL NMELEEDDDE DGDIVLENFD QTIVCPTFGS LENQQDFRTP EFEEFNGKPD SLFFTDGQRR IDFILVYEDE SKKENNKKG TNEKQKRKRQ AYESNLICHG LQLEATRSVS DDKLVFVKVH APWEVLCTYA EIMHIKLPLK PNDLKTRSPF G NLNWFTKV LRVNESVIKP EQEFFTAPFE KSRMNDFYIL DRDSFFNPAT RSRIVYFILS RVKYQVMNNV NKFGINRLVS SG IYKAAFP LHDCRFNYES EDISCPSERY LLYREWAHPR SIYKKQPLDL IRKYYGEKIG IYFAWLGYYT QMLLLAAVVG VAC FLYGYL DQDNCTWSKE VCDPDIGGQI LMCPQCDRLC PFWRLNITCE SSKKLCIFDS FGTLIFAVFM GVWVTLFLEF WKRR QAELE YEWDTVELQQ EEQARPEYEA QCNHVVINEI TQEEERIPFT TCGKCIRVTL CASAVFFWIL LIIASVIGII VYRLS VFIV FSTTLPKNPN GTDPIQKYLT PQMATSITAS IISAIIIMIL NTIYEKVAIM ITNFELPRTQ TDYENSLTMK MFLFQF VNY YSSCFYIAFF KGKFVGYPGD PVYLLGKYRS EECDPGGCLL ELTTQLTIIM GGKAIWNNIA EVLLPWVMNL IGRYKRV SG SEKITPRWEQ DYHLQPMGKL GLFYEYLEMI IQFGFVTLFV ASFPLAPLLA LVNNILEIRV DAWKLTTQFR RMVPEKAQ D IGAWQPIMQG IAILAVVTNA MIIAFTSDMI PRLVYYWSFS IPPYGDHTYY TMDGYINNTL SVFNITDFKN TDKENPYIG LGNYTLCRYR DFRNPPGHPQ EYKHNIYYWH VIAAKLAFII VMEHIIYSVK FFISYAIPDV SKITKSKIKR EKYLTQKLLH ESHLKDLTK NMGIIAERIG GTVDNSVRPK LEALEVLFQG PQGTEQKLIS EEDLRGASMD EKTTGWRGGH VVEGLAGELE Q LRARLEHH PQGQREP

UniProtKB: Anoctamin-6

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分子 #2: CALCIUM ION

分子名称: CALCIUM ION / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 6 / 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

緩衝液pH: 7.5 / 詳細: 20mM HEPES 150mM NaCl 2mM EGTA 0.03% GDN
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 200 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 30 sec.
凍結凍結剤: ETHANE-PROPANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
ソフトウェア名称: EPU
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
平均電子線量: 59.46 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）: 2.4 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm
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

初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.09 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 208801
初期 角度割当タイプ: OTHER / 詳細: cryoSPARC
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / 温度因子: 69.7
得られたモデル

PDB-8bc0:
Cryo-EM structure of Ca2+-bound mTMEM16F F518A Q623A mutant in GDN open/closed

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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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