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- EMDB-35195: Rat Kir4.1 in complex with PIP2 -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-35195
タイトルRat Kir4.1 in complex with PIP2
マップデータ
試料
  • 複合体: Rat Kir4.1 in complex with PIP2
    • タンパク質・ペプチド: ATP-sensitive inward rectifier potassium channel 10
  • リガンド: [(2R)-2-octanoyloxy-3-[oxidanyl-[(1R,2R,3S,4R,5R,6S)-2,3,6-tris(oxidanyl)-4,5-diphosphonooxy-cyclohexyl]oxy-phosphoryl]oxy-propyl] octanoate
キーワードkir4.1 / ion channel / transport protein / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


glutamate reuptake / Potassium transport channels / L-glutamate import / central nervous system myelination / response to blue light / regulation of resting membrane potential / regulation of monoatomic ion transmembrane transport / inward rectifier potassium channel activity / potassium ion homeostasis / optic nerve development ...glutamate reuptake / Potassium transport channels / L-glutamate import / central nervous system myelination / response to blue light / regulation of resting membrane potential / regulation of monoatomic ion transmembrane transport / inward rectifier potassium channel activity / potassium ion homeostasis / optic nerve development / non-motile cilium assembly / oligodendrocyte development / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / membrane hyperpolarization / cellular response to potassium ion / adult walking behavior / response to mineralocorticoid / astrocyte projection / ciliary base / microvillus / potassium ion import across plasma membrane / monoatomic ion channel complex / potassium channel activity / potassium ion transmembrane transport / visual perception / response to glucocorticoid / regulation of membrane potential / establishment of localization in cell / regulation of long-term neuronal synaptic plasticity / potassium ion transport / presynapse / cell body / basolateral plasma membrane / apical plasma membrane / signaling receptor binding / ATP binding / identical protein binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Potassium channel, inwardly rectifying, Kir1.2 / Potassium channel, inwardly rectifying, transmembrane domain / Inward rectifier potassium channel transmembrane domain / Potassium channel, inwardly rectifying, Kir, cytoplasmic / Potassium channel, inwardly rectifying, Kir / Inward rectifier potassium channel, C-terminal / Inward rectifier potassium channel C-terminal domain / Immunoglobulin E-set
類似検索 - ドメイン・相同性
ATP-sensitive inward rectifier potassium channel 10
類似検索 - 構成要素
生物種Rattus norvegicus (ドブネズミ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.85 Å
データ登録者Zhao C / Guo J
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
Ministry of Education (MoE, China)Frontier Science Center for Brain Science & Brain-Machine Integration, Zhejiang University 中国
引用ジャーナル: Nat Chem Biol / 年: 2024
タイトル: Pharmacological inhibition of Kir4.1 evokes rapid-onset antidepressant responses.
著者: Xiaoyu Zhou / Cheng Zhao / Haiyan Xu / Yixiang Xu / Li Zhan / Pei Wang / Jingyi He / Taotao Lu / Yueling Gu / Yan Yang / Chanjuan Xu / Yiyang Chen / Yuxuan Liu / Yue Zeng / Fuyun Tian / Qian ...著者: Xiaoyu Zhou / Cheng Zhao / Haiyan Xu / Yixiang Xu / Li Zhan / Pei Wang / Jingyi He / Taotao Lu / Yueling Gu / Yan Yang / Chanjuan Xu / Yiyang Chen / Yuxuan Liu / Yue Zeng / Fuyun Tian / Qian Chen / Xin Xie / Jianfeng Liu / Hailan Hu / Jian Li / Yueming Zheng / Jiangtao Guo / Zhaobing Gao /
要旨: Major depressive disorder, a prevalent and severe psychiatric condition, necessitates development of new and fast-acting antidepressants. Genetic suppression of astrocytic inwardly rectifying ...Major depressive disorder, a prevalent and severe psychiatric condition, necessitates development of new and fast-acting antidepressants. Genetic suppression of astrocytic inwardly rectifying potassium channel 4.1 (Kir4.1) in the lateral habenula ameliorates depression-like phenotypes in mice. However, Kir4.1 remains an elusive drug target for depression. Here, we discovered a series of Kir4.1 inhibitors through high-throughput screening. Lys05, the most potent one thus far, effectively suppressed native Kir4.1 channels while displaying high selectivity against established targets for rapid-onset antidepressants. Cryogenic-electron microscopy structures combined with electrophysiological characterizations revealed Lys05 directly binds in the central cavity of Kir4.1. Notably, a single dose of Lys05 reversed the Kir4.1-driven depression-like phenotype and exerted rapid-onset (as early as 1 hour) antidepressant actions in multiple canonical depression rodent models with efficacy comparable to that of (S)-ketamine. Overall, we provided a proof of concept that Kir4.1 is a promising target for rapid-onset antidepressant effects.
履歴
登録2023年1月26日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年2月28日-
マップ公開2024年2月28日-
更新2025年6月25日-
現状2025年6月25日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_35195.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_35195.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 22.2 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
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.)
1.88 Å/pix.
x 128 pix.
= 240.64 Å		1.88 Å/pix.
x 128 pix.
= 240.64 Å		1.88 Å/pix.
x 128 pix.
= 240.64 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
XYZ
EMDB情報1.0141.0141.014
CCP4マップ ヘッダ情報1.881.881.88
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: 0.0137
最小 - 最大-0.027175736 - 0.069874756
平均 (標準偏差)-0.0000069376683 (±0.0034323353)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ180180180
Spacing180180180
セルA=B=C: 182.52 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: #1

ファイルemd_35195_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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試料の構成要素

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全体 : Rat Kir4.1 in complex with PIP2

全体名称: Rat Kir4.1 in complex with PIP2
要素
  • 複合体: Rat Kir4.1 in complex with PIP2
    • タンパク質・ペプチド: ATP-sensitive inward rectifier potassium channel 10
  • リガンド: [(2R)-2-octanoyloxy-3-[oxidanyl-[(1R,2R,3S,4R,5R,6S)-2,3,6-tris(oxidanyl)-4,5-diphosphonooxy-cyclohexyl]oxy-phosphoryl]oxy-propyl] octanoate

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超分子 #1: Rat Kir4.1 in complex with PIP2

超分子名称: Rat Kir4.1 in complex with PIP2 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ)

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分子 #1: ATP-sensitive inward rectifier potassium channel 10

分子名称: ATP-sensitive inward rectifier potassium channel 10 / 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: Rattus norvegicus (ドブネズミ)
分子量理論値: 38.791723 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: GAPGIRRRRV LTKDGRSNVR MEHIADKRFL YLKDLWTTFI DMQWRYKLLL FSATFAGTWF LFGVVWYLVA VAHGDLLELG PPANHTPCV VQVHTLTGAF LFSLESQTTI GYGFRYISEE CPLAIVLLIA QLVLTTILEI FITGTFLAKI ARPKKRAETI R FSQHAVVA ...文字列:
GAPGIRRRRV LTKDGRSNVR MEHIADKRFL YLKDLWTTFI DMQWRYKLLL FSATFAGTWF LFGVVWYLVA VAHGDLLELG PPANHTPCV VQVHTLTGAF LFSLESQTTI GYGFRYISEE CPLAIVLLIA QLVLTTILEI FITGTFLAKI ARPKKRAETI R FSQHAVVA YHNGKLCLMI RVANMRKSLL IGCQVTGKLL QTHQTKEGEN IRLNQVNVTF QVDTASDSPF LILPLTFYHV VD ETSPLKD LPLRSGEGDF ELVLILSGTV ESTSATCQVR TSYLPEEILW GYEFTPAISL SASGKYVADF SLFDQVVKVA SPG GLRDST VRYGDPEKLK LDYKDDDDK

UniProtKB: ATP-sensitive inward rectifier potassium channel 10

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分子 #2: [(2R)-2-octanoyloxy-3-[oxidanyl-[(1R,2R,3S,4R,5R,6S)-2,3,6-tris(o...

分子名称: [(2R)-2-octanoyloxy-3-[oxidanyl-[(1R,2R,3S,4R,5R,6S)-2,3,6-tris(oxidanyl)-4,5-diphosphonooxy-cyclohexyl]oxy-phosphoryl]oxy-propyl] octanoate
タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 4 / 式: PIO
分子量理論値: 746.566 Da
Chemical component information

ChemComp-PIO:
[(2R)-2-octanoyloxy-3-[oxidanyl-[(1R,2R,3S,4R,5R,6S)-2,3,6-tris(oxidanyl)-4,5-diphosphonooxy-cyclohexyl]oxy-phosphoryl]oxy-propyl] octanoate / 1-O-(1-O,2-O-ジオクタノイル-L-グリセロ-3-ホスホ)-D-myo-イノシト-ル4,5-ビスりん酸

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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: 8
凍結凍結剤: ETHANE

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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: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
平均電子線量: 62.0 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: DARK FIELD
最大 デフォーカス（公称値）: 1.4000000000000001 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 1.2 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

6xit

最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.85 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 22786
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

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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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