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- EMDB-17621: cGMP-bound SpSLC9C1 in lipid nanodiscs, dimer -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-17621
タイトルcGMP-bound SpSLC9C1 in lipid nanodiscs, dimer
マップデータdeepEMhancer sharpened map of cGMP-bound SpSLC9C1 in lipid nanodiscs, used for model building and figure preparation
試料
  • 複合体: SpSLC9C1
    • タンパク質・ペプチド: Sperm-specific sodium proton exchanger
  • リガンド: CYCLIC GUANOSINE MONOPHOSPHATE
キーワードSLC9 / NHE / sperm-specific / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


potassium:proton antiporter activity / sperm head / sodium:proton antiporter activity / sodium ion import across plasma membrane / cGMP binding / single fertilization / sperm flagellum / cAMP binding / cAMP-mediated signaling / potassium ion transmembrane transport ...potassium:proton antiporter activity / sperm head / sodium:proton antiporter activity / sodium ion import across plasma membrane / cGMP binding / single fertilization / sperm flagellum / cAMP binding / cAMP-mediated signaling / potassium ion transmembrane transport / regulation of intracellular pH / protein homodimerization activity / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Cation/H+ exchanger, CPA1 family / Cation/H+ exchanger / Sodium/hydrogen exchanger family / Cyclic nucleotide-monophosphate binding domain / Cyclic nucleotide-binding domain / cAMP/cGMP binding motif profile. / Cyclic nucleotide-binding domain / Cyclic nucleotide-binding domain superfamily / Voltage-dependent channel domain superfamily / RmlC-like jelly roll fold
類似検索 - ドメイン・相同性
Sperm-specific sodium:proton exchanger
類似検索 - 構成要素
生物種Strongylocentrotus purpuratus (ムラサキウニ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.22 Å
データ登録者Kalienkova V / Peter M / Rheinberger J / Paulino C
資金援助 オランダ, スイス, 4件
OrganizationGrant number国
Netherlands Organisation for Scientific Research (NWO)740.018.016 オランダ
Netherlands Organisation for Scientific Research (NWO)722.017.001 オランダ
Swiss National Science FoundationP500PB_203053 スイス
Swiss National Science FoundationP2ZHP3_187679 スイス
引用ジャーナル: Nature / 年: 2023
タイトル: Structures of a sperm-specific solute carrier gated by voltage and cAMP.
著者: Valeria Kalienkova / Martin F Peter / Jan Rheinberger / Cristina Paulino /
要旨: The newly characterized sperm-specific Na/H exchanger stands out by its unique tripartite domain composition. It unites a classical solute carrier unit with regulatory domains usually found in ion ...The newly characterized sperm-specific Na/H exchanger stands out by its unique tripartite domain composition. It unites a classical solute carrier unit with regulatory domains usually found in ion channels, namely, a voltage-sensing domain and a cyclic-nucleotide binding domain, which makes it a mechanistic chimera and a secondary-active transporter activated strictly by membrane voltage. Our structures of the sea urchin SpSLC9C1 in the absence and presence of ligands reveal the overall domain arrangement and new structural coupling elements. They allow us to propose a gating model, where movements in the voltage sensor indirectly cause the release of the exchanging unit from a locked state through long-distance allosteric effects transmitted by the newly characterized coupling helices. We further propose that modulation by its ligand cyclic AMP occurs by means of disruption of the cytosolic dimer interface, which lowers the energy barrier for S4 movements in the voltage-sensing domain. As SLC9C1 members have been shown to be essential for male fertility, including in mammals, our structure represents a potential new platform for the development of new on-demand contraceptives.
履歴
登録2023年6月12日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年11月8日-
マップ公開2023年11月8日-
更新2023年11月15日-
現状2023年11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_17621.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_17621.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 103 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈deepEMhancer sharpened map of cGMP-bound SpSLC9C1 in lipid nanodiscs, used for model building and figure preparation
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.)
1.02 Å/pix.
x 300 pix.
= 306.6 Å		1.02 Å/pix.
x 300 pix.
= 306.6 Å		1.02 Å/pix.
x 300 pix.
= 306.6 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: 1.022 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: 0.024
最小 - 最大-0.0016847844 - 1.6393882
平均 (標準偏差)0.0010820641 (±0.023052966)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ300300300
Spacing300300300
セルA=B=C: 306.59998 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_17621_msk_1.map
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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追加マップ: refined map of cGMP-bound SpSLC9C1 in lipid nanodiscs,...

ファイルemd_17621_additional_1.map
注釈refined map of cGMP-bound SpSLC9C1 in lipid nanodiscs, used for model refinement
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: #2

ファイルemd_17621_half_map_1.map
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: #1

ファイルemd_17621_half_map_2.map
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 : SpSLC9C1

全体名称: SpSLC9C1
要素
  • 複合体: SpSLC9C1
    • タンパク質・ペプチド: Sperm-specific sodium proton exchanger
  • リガンド: CYCLIC GUANOSINE MONOPHOSPHATE

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超分子 #1: SpSLC9C1

超分子名称: SpSLC9C1 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Strongylocentrotus purpuratus (ムラサキウニ)
分子量理論値: 300 KDa

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分子 #1: Sperm-specific sodium proton exchanger

分子名称: Sperm-specific sodium proton exchanger / 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: Strongylocentrotus purpuratus (ムラサキウニ)
分子量理論値: 147.624484 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MSKKRVVKLR ELVPAVAALA VAVLIQSATG SSGGSGHTPT TQATHADDHD LTTHNGTEEH DDGHDDGHDD LHAHAPKVIV FISGSCLFG AISRSLFKKL PIPYTVVLLI LGAILGVVAS NVPLVEEHTR DVAHMDPHVL LQIFLPVLIF ESAFAMDVHT F MRSFSQVC ...文字列:
MSKKRVVKLR ELVPAVAALA VAVLIQSATG SSGGSGHTPT TQATHADDHD LTTHNGTEEH DDGHDDGHDD LHAHAPKVIV FISGSCLFG AISRSLFKKL PIPYTVVLLI LGAILGVVAS NVPLVEEHTR DVAHMDPHVL LQIFLPVLIF ESAFAMDVHT F MRSFSQVC ILALFGLVVA SVLTAVLAMN LFNYNWNFSE AMMFGAIMSA TDPVAVVALL KDLGASKQLG TIIEGESLLN DG CAIVIFN VFMKMVFFPQ LTSTVGQNVL YFLQVAVAGP LWGYAVAKVT VFFLSHIFND ALVEITITLA ATYLTYYIGD IWL EVSGVL AVVVLGLIVN AEKTSISPEV EVFLHRFWEM LAYLANTLIF MMVGVVVTQK ALVAVDKMDW FYLIILYLAI TIIR GMVIS LFSPILSRIG YGLTWRNAVI MTWGGLRGAV GLALALVVEN LAGNDVIGSK FLFHTAGIVV LTLVINATTI QTLLR ILGM SDISIPKRLA MAGAVRRIHE GQNRTLNMLK SDRFLADADW DIATAACEIS DPYSALSDDE NAPADELTLG ERKSVC PGC KAMVPNEPSP REFADMMEEA RLRMLKAEKI SYWKQFEHGM LAREALRLLV QHAEVAADEK DQFILVDDLK KSWQIKG IY PWLKRKLEDL ISEKKIAAIP MPKYKLGKLM YKICHHMAFE VTINIAIVLN IVPIIMEFVV QDKMASVSTM AAPGSTVS S EPSSLQKIED ALRISNYVFF VIYAIEAIVK ILGLGRHYIV SHWNKFDAFI LVVALVDIII AETLLKGSIT INLSSIKVV KLFRLLRGLR MLRLTKALIP KLILVVNGKI NNQLSLGYDV GKGYIIGEEE VGKIIDRMVD NKKILRELKH ISETGRLQVV KELGLLQRE HPGIAVSVKT RQAIRTILNH SRETIHELQG AGLLDEMEAH KLELTVEIKM KRLMNAPSSI PPPPPENLLK N VSWLAGDM KLIDFIKARA SLLHFDYGEV IVREGDESDG LFLIVSGLVK LYGKSAFLDH DNPPVTAGSE ENEVFEDYLT VG NVIGEMG VLTKKPRNAT VTCETTVQVY FITAEDMNIA IDTFTLYPSL EYRLWRVVAI RIATPLIMEQ MAFQGWTQEK VKL HLERGY LVDLAESHFQ FNIDATLEDV ILINGTAYNA HTREEIRSPC LISRTVHKLT FQYTATEEPR LFVVRNAEYN GPIL DGRLD VDSKRSLISI TEISSNMCLK HAAELRQKNS KVMLSRKSSG AAAKEEEDCI PNTSDVEQAA GVSPSVPTKT TPKPK SFLP SLGLSMSKER VNGEAVEESP VKTKQGEETP ETEEGAAPRV NVALEVLFQ

UniProtKB: Sperm-specific sodium:proton exchanger

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分子 #2: CYCLIC GUANOSINE MONOPHOSPHATE

分子名称: CYCLIC GUANOSINE MONOPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 2 / 式: PCG
分子量理論値: 345.205 Da
Chemical component information

ChemComp-PCG:
CYCLIC GUANOSINE MONOPHOSPHATE / cGMP

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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1.07 mg/mL
緩衝液pH: 7.6 / 構成要素:
濃度名称
20.0 mMHEPES
150.0 mMNaCl
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / 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 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 30 sec. / 詳細: at 5 mA
凍結凍結剤: ETHANE-PROPANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 288.15 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TALOS ARCTICA
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-60 / 撮影したグリッド数: 4 / 実像数: 8482 / 平均露光時間: 9.0 sec. / 平均電子線量: 52.0 e/Å2
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 50.0 µm / 倍率（補正後）: 49407 / 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）: 2.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.3 µm / 倍率（公称値）: 130000
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: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 3126229
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: C2 (2回回転対称) / アルゴリズム: BACK PROJECTION / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.22 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1.0) / 使用した粒子像数: 476225
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1.0)
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1.0)
最終 3次元分類クラス数: 10 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1.0)
FSC曲線 (解像度の算出)

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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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