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- EMDB-2347: cryo-EM structure of the NavCt voltage-gated sodium channel -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-2347
タイトルcryo-EM structure of the NavCt voltage-gated sodium channel
マップデータCryo-EM structure of voltage-gated Na+ channel
試料
  • 試料: voltage-gated sodium channel
  • タンパク質・ペプチド: voltage-gated sodium channel
キーワードVoltage-gated sodium ion channel / tetrameric ion channel
機能・相同性
機能・相同性情報


high voltage-gated calcium channel activity / voltage-gated calcium channel complex / monoatomic ion channel activity / calcium ion import across plasma membrane
類似検索 - 分子機能
: / Voltage-dependent channel domain superfamily / Ion transport domain / Ion transport domain / Ion transport protein
類似検索 - ドメイン・相同性
Ion transport protein
類似検索 - 構成要素
生物種Caldalkalibacillus thermarum (バクテリア)
手法電子線結晶学 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 9.0 Å
データ登録者Tsai C-J / Tani K / Irie K / Hiroaki Y / Shimomura T / McMillan DG / Cook GM / Schertler G / Fujiyoshi Y / Li X-D
引用ジャーナル: J Mol Biol / 年: 2013
タイトル: Two alternative conformations of a voltage-gated sodium channel.
著者: Ching-Ju Tsai / Kazutoshi Tani / Katsumasa Irie / Yoko Hiroaki / Takushi Shimomura / Duncan G McMillan / Gregory M Cook / Gebhard F X Schertler / Yoshinori Fujiyoshi / Xiao-Dan Li /
要旨: Activation and inactivation of voltage-gated sodium channels (Navs) are well studied, yet the molecular mechanisms governing channel gating in the membrane remain unknown. We present two ...Activation and inactivation of voltage-gated sodium channels (Navs) are well studied, yet the molecular mechanisms governing channel gating in the membrane remain unknown. We present two conformations of a Nav from Caldalkalibacillus thermarum reconstituted into lipid bilayers in one crystal at 9Å resolution based on electron crystallography. Despite a voltage sensor arrangement identical with that in the activated form, we observed two distinct pore domain structures: a prominent form with a relatively open inner gate and a closed inner-gate conformation similar to the first prokaryotic Nav structure. Structural differences, together with mutational and electrophysiological analyses, indicated that widening of the inner gate was dependent on interactions among the S4-S5 linker, the N-terminal part of S5 and its adjoining part in S6, and on interhelical repulsion by a negatively charged C-terminal region subsequent to S6. Our findings suggest that these specific interactions result in two conformational structures.
履歴
登録2013年3月28日-
ヘッダ(付随情報) 公開2013年4月10日-
マップ公開2013年7月10日-
更新2013年11月6日-
現状2013年11月6日処理サイト: PDBe / 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: 1.3
  • 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: 1.3
  • 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-4bgn
  • 表面レベル: 1.3
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • 原子モデルPDB-4bgn
  • Jmol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-2347.jpg

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_2347.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 936.5 KB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Cryo-EM structure of voltage-gated Na+ channel
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.)X (Row.)Y (Col.)
2.22 Å/pix.
x 81 pix.
= 180. Å		2.09 Å/pix.
x 55 pix.
= 115. Å		2.09 Å/pix.
x 55 pix.
= 115. 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

これらの図は立方格子座標系で作成されたものです

ボクセルのサイズX: 2.09091 Å / Y: 2.09091 Å / Z: 2.22222 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベルBy EMDB: 1.3 / ムービー #1: 1.3
最小 - 最大-5.02710009 - 6.8197999
平均 (標準偏差)0.00326918 (±0.99271661)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderYXZ
Origin00-40
サイズ555581
Spacing555581
セルA: 115.0 Å / B: 115.0 Å / C: 180.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z2.09090909090912.09090909090912.2222222222222
M x/y/z555581
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z115.000115.000180.000
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ00-40
NX/NY/NZ555581
MAP C/R/S213
start NC/NR/NS00-40
NC/NR/NS555581
D min/max/mean-5.0276.8200.003

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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 : voltage-gated sodium channel

全体名称: voltage-gated sodium channel
要素
  • 試料: voltage-gated sodium channel
  • タンパク質・ペプチド: voltage-gated sodium channel

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超分子 #1000: voltage-gated sodium channel

超分子名称: voltage-gated sodium channel / タイプ: sample / ID: 1000 / 集合状態: Two tetramers of voltage-gated sodium channel / Number unique components: 1

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分子 #1: voltage-gated sodium channel

分子名称: voltage-gated sodium channel / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 集合状態: tetramer / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Caldalkalibacillus thermarum (バクテリア) / 株: TA2.A1 / 細胞中の位置: Plasma membrane
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 組換株: C43 / 組換プラスミド: pTrc99A
配列UniProtKB: Ion transport protein / GO: monoatomic ion channel activity / InterPro: Ion transport domain

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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
解析電子線結晶学
試料の集合状態2D array

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試料調製

濃度4.0 mg/mL
緩衝液pH: 9
詳細: 50mM glycine-NaOH pH9.0, 200mM NaCl, 4mM MgCl2, 5% glycerol, 5% methyl-2,4-pentanediol, 1.5mM NaN3
グリッド詳細: molybdenum EM grid
凍結凍結剤: NITROGEN / 装置: LEICA KF80
詳細Crystals grown by dialysis
結晶化詳細: Crystals grown by dialysis

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電子顕微鏡法

顕微鏡JEOL KYOTO-3000SFF
温度最低: 4 K / 平均: 4 K
日付2010年11月5日
撮影カテゴリ: FILM / フィルム・検出器のモデル: KODAK SO-163 FILM / デジタル化 - スキャナー: ZEISS SCAI / デジタル化 - サンプリング間隔: 7 µm / 実像数: 77 / 平均電子線量: 20 e/Å2 / ビット/ピクセル: 14
Tilt angle min0
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系倍率（補正後）: 39500 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 1.6 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 3.82 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.91 µm / 倍率（公称値）: 40000
試料ステージ試料ホルダー: Helium cooled, top entry / 試料ホルダーモデル: JEOL / Tilt angle max: 60 / Tilt series - Axis1 - Min angle: 0 ° / Tilt series - Axis1 - Max angle: 60 °

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画像解析

詳細Images were processed using MRC suite
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 9.0 Å / 解像度の算出法: OTHER / ソフトウェア - 名称: MRC
結晶パラメータ単位格子 - A: 115.0 Å / 単位格子 - B: 115.0 Å / 単位格子 - C: 180.0 Å / 単位格子 - γ: 90.0 ° / 単位格子 - α: 90.0 ° / 単位格子 - β: 90.0 ° / 面群: P 4
CTF補正詳細: Each micrographs

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

3rvy

ソフトウェア名称: CNS
精密化空間: REAL
得られたモデル

PDB-4bgn:
cryo-EM structure of the NavCt voltage-gated sodium channel

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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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