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- EMDB-21968: Cryo-EM structure of GltPh L152C-G351C mutant in the intermediate... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-21968
タイトルCryo-EM structure of GltPh L152C-G351C mutant in the intermediate outward-facing state.
マップデータCryo-EM structure of GltPh L152C-G351C mutant cross-linked with divalent mercury in the intermediate state
試料
  • 複合体: Glutamate transporter homolog, GltPh, in nanodisc
    • タンパク質・ペプチド: Glutamate transporter homolog
  • リガンド: ASPARTIC ACID
キーワードGlutamate transporter homolog Gltph / TRANSPORT PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


amino acid:sodium symporter activity / L-aspartate transmembrane transport / L-aspartate transmembrane transporter activity / L-aspartate import across plasma membrane / chloride transmembrane transporter activity / protein homotrimerization / chloride transmembrane transport / identical protein binding / metal ion binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Sodium:dicarboxylate symporter / Sodium:dicarboxylate symporter, conserved site / Sodium:dicarboxylate symporter superfamily / Sodium:dicarboxylate symporter family / Sodium:dicarboxylate symporter family signature 1.
類似検索 - ドメイン・相同性
Glutamate transporter homolog
類似検索 - 構成要素
生物種Pyrococcus horikoshii OT3 (古細菌) / Pyrococcus horikoshii (strain ATCC 700860 / DSM 12428 / JCM 9974 / NBRC 100139 / OT-3) (古細菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.9 Å
データ登録者Font J / Chen I
資金援助 オーストラリア, 1件
OrganizationGrant number国
National Health and Medical Research Council (NHMRC, Australia)APP1164494 オーストラリア
引用ジャーナル: Nature / 年: 2021
タイトル: Glutamate transporters have a chloride channel with two hydrophobic gates.
著者: Ichia Chen / Shashank Pant / Qianyi Wu / Rosemary J Cater / Meghna Sobti / Robert J Vandenberg / Alastair G Stewart / Emad Tajkhorshid / Josep Font / Renae M Ryan /
要旨: Glutamate is the most abundant excitatory neurotransmitter in the central nervous system, and its precise control is vital to maintain normal brain function and to prevent excitotoxicity. The removal ...Glutamate is the most abundant excitatory neurotransmitter in the central nervous system, and its precise control is vital to maintain normal brain function and to prevent excitotoxicity. The removal of extracellular glutamate is achieved by plasma-membrane-bound transporters, which couple glutamate transport to sodium, potassium and pH gradients using an elevator mechanism. Glutamate transporters also conduct chloride ions by means of a channel-like process that is thermodynamically uncoupled from transport. However, the molecular mechanisms that enable these dual-function transporters to carry out two seemingly contradictory roles are unknown. Here we report the cryo-electron microscopy structure of a glutamate transporter homologue in an open-channel state, which reveals an aqueous cavity that is formed during the glutamate transport cycle. The functional properties of this cavity, combined with molecular dynamics simulations, reveal it to be an aqueous-accessible chloride permeation pathway that is gated by two hydrophobic regions and is conserved across mammalian and archaeal glutamate transporters. Our findings provide insight into the mechanism by which glutamate transporters support their dual function, and add information that will assist in mapping the complete transport cycle shared by the solute carrier 1A transporter family.
履歴
登録2020年5月13日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年2月17日-
マップ公開2021年2月17日-
更新2024年3月6日-
現状2024年3月6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: 0.03
  • 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: 0.03
  • 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-6wyl
  • 表面レベル: 0.03
  • 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_21968.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_21968.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Cryo-EM structure of GltPh L152C-G351C mutant cross-linked with divalent mercury in the intermediate state
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.)
0.99 Å/pix.
x 256 pix.
= 252.416 Å		0.99 Å/pix.
x 256 pix.
= 252.416 Å		0.99 Å/pix.
x 256 pix.
= 252.416 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: 0.986 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: 0.027 / ムービー #1: 0.03
最小 - 最大-0.10572847 - 0.19053744
平均 (標準偏差)-0.00016359205 (±0.0047030845)
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: 252.416 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.9860.9860.986
M x/y/z256256256
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z252.416252.416252.416
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS256256256
D min/max/mean-0.1060.191-0.000

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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 : Glutamate transporter homolog, GltPh, in nanodisc

全体名称: Glutamate transporter homolog, GltPh, in nanodisc
要素
  • 複合体: Glutamate transporter homolog, GltPh, in nanodisc
    • タンパク質・ペプチド: Glutamate transporter homolog
  • リガンド: ASPARTIC ACID

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超分子 #1: Glutamate transporter homolog, GltPh, in nanodisc

超分子名称: Glutamate transporter homolog, GltPh, in nanodisc / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Pyrococcus horikoshii OT3 (古細菌)

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分子 #1: Glutamate transporter homolog

分子名称: Glutamate transporter homolog / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Pyrococcus horikoshii (strain ATCC 700860 / DSM 12428 / JCM 9974 / NBRC 100139 / OT-3) (古細菌)
株: ATCC 700860 / DSM 12428 / JCM 9974 / NBRC 100139 / OT-3
分子量理論値: 44.585035 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MGLYRKYIEY PVLQKILIGL ILGAIVGLIL GHYGYADAVK TYVKPFGDLF VRLLKMLVMP IVFASLVVGA ASISPARLGR VGVKIVVYY LLTSAFAVTL GIIMARLFNP GAGIHLAVGG QQFQPKQAPP LVKILLDIVP TNPFGALANG QVCPTIFFAI I LGIAITYL ...文字列:
MGLYRKYIEY PVLQKILIGL ILGAIVGLIL GHYGYADAVK TYVKPFGDLF VRLLKMLVMP IVFASLVVGA ASISPARLGR VGVKIVVYY LLTSAFAVTL GIIMARLFNP GAGIHLAVGG QQFQPKQAPP LVKILLDIVP TNPFGALANG QVCPTIFFAI I LGIAITYL MNSENEKVRK SAETLLDAIN GLAEAMYKIV NGVMQYAPIG VFALIAYVMA EQGVKVVGEL AKVTAAVYVG LT LQILLVY FVLLKIYGID PISFIKKAKD AMLTAFVTRS SSGTLPVTMR VAKEMGISEG IYSFTLPLGA TINMDGTALY QGV STFFIA NALGSHLTVG QQLTIVLTAV LASICTAGVP GAGAIMLAMV LESVGLPLTD PNVAAAYAMI LGIDAILDMG RTMV NVTGD LTGTAIVAKT EGTLVPR

UniProtKB: Glutamate transporter homolog

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分子 #2: ASPARTIC ACID

分子名称: ASPARTIC ACID / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 3 / 式: ASP
分子量理論値: 133.103 Da
Chemical component information

ChemComp-ASP:
ASPARTIC ACID / アスパラギン酸

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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
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 200 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TALOS ARCTICA
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 / 平均電子線量: 40.0 e/Å2
電子線加速電圧: 200 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
実験機器
モデル: Talos Arctica / 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: RANDOM CONICAL TILT
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C3 (3回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.07) / 使用した粒子像数: 220938
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.07)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.07)

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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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