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- EMDB-20449: Cryo-EM structure of the human TRPA1 ion channel in complex with ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-20449
タイトルCryo-EM structure of the human TRPA1 ion channel in complex with the covalent agonist JT010
マップデータFull map
試料
  • 複合体: Transient receptor potential cation channel subfamily A member 1
    • タンパク質・ペプチド: Transient receptor potential cation channel subfamily A member 1
  • リガンド: 2-chloro-N-[4-(4-methoxyphenyl)-1,3-thiazol-2-yl]-N-(3-methoxypropyl)acetamide
  • リガンド: 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine
  • リガンド: [(2~{R})-1-[2-azanylethoxy(oxidanyl)phosphoryl]oxy-3-hexadecanoyloxy-propan-2-yl] (~{Z})-octadec-9-enoate
機能・相同性
機能・相同性情報


temperature-gated cation channel activity / stereocilium bundle / detection of chemical stimulus involved in sensory perception of pain / thermoception / TRP channels / channel activity / response to pain / : / intracellularly gated calcium channel activity / detection of mechanical stimulus involved in sensory perception of pain ...temperature-gated cation channel activity / stereocilium bundle / detection of chemical stimulus involved in sensory perception of pain / thermoception / TRP channels / channel activity / response to pain / : / intracellularly gated calcium channel activity / detection of mechanical stimulus involved in sensory perception of pain / monoatomic ion transport / sensory perception of pain / response to cold / : / calcium ion transmembrane transport / calcium channel activity / response to organic cyclic compound / intracellular calcium ion homeostasis / cellular response to hydrogen peroxide / protein homotetramerization / cell surface receptor signaling pathway / response to xenobiotic stimulus / identical protein binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Ankyrin repeat / Ankyrin repeats (3 copies) / Ankyrin repeat profile. / Ankyrin repeat region circular profile. / ankyrin repeats / Ankyrin repeat / Ankyrin repeat-containing domain superfamily / Ion transport domain / Ion transport protein
類似検索 - ドメイン・相同性
Transient receptor potential cation channel subfamily A 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: 2.88 Å
データ登録者Suo Y / Wang Z / Zubcevic L / Hsu AL / He Q / Borgnia MJ / Ji R-R / Lee S-Y
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: Neuron / 年: 2020
タイトル: Structural Insights into Electrophile Irritant Sensing by the Human TRPA1 Channel.
著者: Yang Suo / Zilong Wang / Lejla Zubcevic / Allen L Hsu / Qianru He / Mario J Borgnia / Ru-Rong Ji / Seok-Yong Lee /
要旨: Transient receptor potential channel subfamily A member 1 (TRPA1) is a Ca-permeable cation channel that serves as one of the primary sensors of environmental irritants and noxious substances. Many ...Transient receptor potential channel subfamily A member 1 (TRPA1) is a Ca-permeable cation channel that serves as one of the primary sensors of environmental irritants and noxious substances. Many TRPA1 agonists are electrophiles that are recognized by TRPA1 via covalent bond modifications of specific cysteine residues located in the cytoplasmic domains. However, a mechanistic understanding of electrophile sensing by TRPA1 has been limited due to a lack of high-resolution structural information. Here, we present the cryoelectron microscopy (cryo-EM) structures of nanodisc-reconstituted ligand-free TRPA1 and TRPA1 in complex with the covalent agonists JT010 and BITC at 2.8, 2.9, and 3.1 Å, respectively. Our structural and functional studies provide the molecular basis for electrophile recognition by the extraordinarily reactive C621 in TRPA1 and mechanistic insights into electrophile-dependent conformational changes in TRPA1. This work also provides a platform for future drug development targeting TRPA1.
履歴
登録2019年7月9日-
ヘッダ(付随情報) 公開2019年9月18日-
マップ公開2020年1月8日-
更新2020年7月29日-
現状2020年7月29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-6pqo
  • 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_20449.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_20449.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Full map
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.08 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.025 / ムービー #1: 0.025
最小 - 最大-0.14256898 - 0.27262294
平均 (標準偏差)-0.00003271338 (±0.0082599)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin-25600
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/NS0-2560
NC/NR/NS256256256
D min/max/mean-0.1430.273-0.000

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添付データ

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ハーフマップ: half map 1

ファイルemd_20449_half_map_1.map
注釈half map 1
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 2

ファイルemd_20449_half_map_2.map
注釈half map 2
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 cation channel subfamily A member 1

全体名称: Transient receptor potential cation channel subfamily A member 1
要素
  • 複合体: Transient receptor potential cation channel subfamily A member 1
    • タンパク質・ペプチド: Transient receptor potential cation channel subfamily A member 1
  • リガンド: 2-chloro-N-[4-(4-methoxyphenyl)-1,3-thiazol-2-yl]-N-(3-methoxypropyl)acetamide
  • リガンド: 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine
  • リガンド: [(2~{R})-1-[2-azanylethoxy(oxidanyl)phosphoryl]oxy-3-hexadecanoyloxy-propan-2-yl] (~{Z})-octadec-9-enoate

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超分子 #1: Transient receptor potential cation channel subfamily A member 1

超分子名称: Transient receptor potential cation channel subfamily A member 1
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)
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Transient receptor potential cation channel subfamily A member 1

分子名称: Transient receptor potential cation channel subfamily A 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: 131.495547 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MAKRSLRKMW RPGEKKEPQG VVYEDVPDDT EDFKESLKVV FEGSAYGLQN FNKQKKLKRC DDMDTFFLHY AAAEGQIELM EKITRDSSL EVLHEMDDYG NTPLHCAVEK NQIESVKFLL SRGANPNLRN FNMMAPLHIA VQGMNNEVMK VLLEHRTIDV N LEGENGNT ...文字列:
MAKRSLRKMW RPGEKKEPQG VVYEDVPDDT EDFKESLKVV FEGSAYGLQN FNKQKKLKRC DDMDTFFLHY AAAEGQIELM EKITRDSSL EVLHEMDDYG NTPLHCAVEK NQIESVKFLL SRGANPNLRN FNMMAPLHIA VQGMNNEVMK VLLEHRTIDV N LEGENGNT AVIIACTTNN SEALQILLKK GAKPCKSNKW GCFPIHQAAF SGSKECMEII LRFGEEHGYS RQLHINFMNN GK ATPLHLA VQNGDLEMIK MCLDNGAQID PVEKGRCTAI HFAATQGATE IVKLMISSYS GSVDIVNTTD GCHETMLHRA SLF DHHELA DYLISVGADI NKIDSEGRSP LILATASASW NIVNLLLSKG AQVDIKDNFG RNFLHLTVQQ PYGLKNLRPE FMQM QQIKE LVMDEDNDGC TPLHYACRQG GPGSVNNLLG FNVSIHSKSK DKKSPLHFAA SYGRINTCQR LLQDISDTRL LNEGD LHGM TPLHLAAKNG HDKVVQLLLK KGALFLSDHN GWTALHHASM GGYTQTMKVI LDTNLKCTDR LDEDGNTALH FAAREG HAK AVALLLSHNA DIVLNKQQAS FLHLALHNKR KEVVLTIIRS KRWDECLKIF SHNSPGNKCP ITEMIEYLPE CMKVLLD FC MLHSTEDKSC RDYYIEYNFK YLQCPLEFTK KTPTQDVIYE PLTALNAMVQ NNRIELLNHP VCKEYLLMKW LAYGFRAH M MNLGSYCLGL IPMTILVVNI KPGMAFNSTG IINETSDHSE ILDTTNSYLI KTCMILVFLS SIFGYCKEAG QIFQQKRNY FMDISNVLEW IIYTTGIIFV LPLFVEIPAH LQWQCGAIAV YFYWMNFLLY LQRFENCGIF IVMLEVILKT LLRSTVVFIF LLLAFGLSF YILLNLQDPF SSPLLSIIQT FSMMLGDINY RESFLEPYLR NELAHPVLSF AQLVSFTIFV PIVLMNLLIG L AVGDIAEV QKHASLKRIA MQVELHTSLE KKLPLWFLRK VDQKSTIVYP NKPRSGGMLF HIFCFLFCTG EIRQEIPNAD KS LEMEILK QKYRLKDLTF LLEKQHELIK LIIQKMEIIS ETEDDDSHCS FQDRFKKEQM EQRNSRWNTV LRAVKAKTHH LEP SNSLEV LFQGPAADYK DDDDKAHHHH HHHHHH

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分子 #3: 2-chloro-N-[4-(4-methoxyphenyl)-1,3-thiazol-2-yl]-N-(3-methoxypro...

分子名称: 2-chloro-N-[4-(4-methoxyphenyl)-1,3-thiazol-2-yl]-N-(3-methoxypropyl)acetamide
タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 4 / 式: JT0
分子量理論値: 354.852 Da
Chemical component information

ChemComp-JT0:
2-chloro-N-[4-(4-methoxyphenyl)-1,3-thiazol-2-yl]-N-(3-methoxypropyl)acetamide / JT-010 / agonist JT010*YM

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分子 #4: 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine

分子名称: 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 8 / 式: LBN
分子量理論値: 760.076 Da
Chemical component information

ChemComp-LBN:
1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine / リン脂質*YM

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分子 #5: [(2~{R})-1-[2-azanylethoxy(oxidanyl)phosphoryl]oxy-3-hexadecanoyl...

分子名称: [(2~{R})-1-[2-azanylethoxy(oxidanyl)phosphoryl]oxy-3-hexadecanoyloxy-propan-2-yl] (~{Z})-octadec-9-enoate
タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 16 / 式: 6OU
分子量理論値: 717.996 Da
Chemical component information

ChemComp-6OU:
[(2~{R})-1-[2-azanylethoxy(oxidanyl)phosphoryl]oxy-3-hexadecanoyloxy-propan-2-yl] (~{Z})-octadec-9-enoate / POPE / リン脂質*YM

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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: UltrAuFoil / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 気圧: 0.00039 kPa / 詳細: 15mA
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 298 K / 装置: LEICA EM GP

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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: 2313 / 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: 752104
CTF補正ソフトウェア: (名称: Gctf (ver. 1.18), RELION (ver. 3.0))
初期モデルモデルのタイプ: EMDB MAP
EMDB ID:

6267


詳細: The previously reported TRPA1 structure (EMD-6267) was low-pass filtered to 30 Angstrom resolution and used as a initial model without reference mask.
最終 再構成使用したクラス数: 1 / 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: 2.88 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: 189927
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:

3j9p

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-6pqo:
Cryo-EM structure of the human TRPA1 ion channel in complex with the covalent agonist JT010

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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://pdbjlvh1.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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