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- EMDB-38729: Cryo-EM structure of OSCA1.2-DOPC-1:50-expanded state -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-38729
タイトルCryo-EM structure of OSCA1.2-DOPC-1:50-expanded state
マップデータ
試料
  • 複合体: The cryo-EM structure of OSCA1.2-DOPC-1:50-expanded state
    • タンパク質・ペプチド: Calcium permeable stress-gated cation channel 1
キーワードOSCA/TMEM63 channel / mechanosensitive channel / PLANT PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


mechanosensitive monoatomic ion channel activity / calcium-activated cation channel activity / monoatomic cation transport / identical protein binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
CSC1/OSCA1-like, 7TM region / CSC1/OSCA1-like, cytosolic domain / CSC1/OSCA1-like, N-terminal transmembrane domain / Calcium permeable stress-gated cation channel 1-like / Calcium-dependent channel, 7TM region, putative phosphate / Late exocytosis, associated with Golgi transport / Cytosolic domain of 10TM putative phosphate transporter
類似検索 - ドメイン・相同性
Calcium permeable stress-gated cation channel 1
類似検索 - 構成要素
生物種Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.63 Å
データ登録者Zhang Y / Han Y
資金援助 中国, オーストラリア, 3件
OrganizationGrant number国
Ministry of Science and Technology (MoST, China)2022ZD0207400 中国
Australian Research Council (ARC)FT220100159 オーストラリア
Australian Research Council (ARC)DP200100860 オーストラリア
引用ジャーナル: Nature / 年: 2024
タイトル: Mechanical activation opens a lipid-lined pore in OSCA ion channels.
著者: Yaoyao Han / Zijing Zhou / Ruitao Jin / Fei Dai / Yifan Ge / Xisan Ju / Xiaonuo Ma / Sitong He / Ling Yuan / Yingying Wang / Wei Yang / Xiaomin Yue / Zhongwen Chen / Yadong Sun / Ben Corry / ...著者: Yaoyao Han / Zijing Zhou / Ruitao Jin / Fei Dai / Yifan Ge / Xisan Ju / Xiaonuo Ma / Sitong He / Ling Yuan / Yingying Wang / Wei Yang / Xiaomin Yue / Zhongwen Chen / Yadong Sun / Ben Corry / Charles D Cox / Yixiao Zhang /
要旨: OSCA/TMEM63 channels are the largest known family of mechanosensitive channels, playing critical roles in plant and mammalian mechanotransduction. Here we determined 44 cryogenic electron microscopy ...OSCA/TMEM63 channels are the largest known family of mechanosensitive channels, playing critical roles in plant and mammalian mechanotransduction. Here we determined 44 cryogenic electron microscopy structures of OSCA/TMEM63 channels in different environments to investigate the molecular basis of OSCA/TMEM63 channel mechanosensitivity. In nanodiscs, we mimicked increased membrane tension and observed a dilated pore with membrane access in one of the OSCA1.2 subunits. In liposomes, we captured the fully open structure of OSCA1.2 in the inside-in orientation, in which the pore shows a large lateral opening to the membrane. Unusually for ion channels, structural, functional and computational evidence supports the existence of a 'proteo-lipidic pore' in which lipids act as a wall of the ion permeation pathway. In the less tension-sensitive homologue OSCA3.1, we identified an 'interlocking' lipid tightly bound in the central cleft, keeping the channel closed. Mutation of the lipid-coordinating residues induced OSCA3.1 activation, revealing a conserved open conformation of OSCA channels. Our structures provide a global picture of the OSCA channel gating cycle, uncover the importance of bound lipids and show that each subunit can open independently. This expands both our understanding of channel-mediated mechanotransduction and channel pore formation, with important mechanistic implications for the TMEM16 and TMC protein families.
履歴
登録2024年1月15日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年4月10日-
マップ公開2024年4月10日-
更新2024年5月8日-
現状2024年5月8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_38729.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_38729.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 52.7 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.)
1.06 Å/pix.
x 240 pix.
= 253.2 Å		1.06 Å/pix.
x 240 pix.
= 253.2 Å		1.06 Å/pix.
x 240 pix.
= 253.2 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: 1.055 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: 0.31
最小 - 最大-1.2996659 - 1.9927075
平均 (標準偏差)0.005853429 (±0.061853185)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ240240240
Spacing240240240
セルA=B=C: 253.19998 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_38729_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: #2

ファイルemd_38729_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 : The cryo-EM structure of OSCA1.2-DOPC-1:50-expanded state

全体名称: The cryo-EM structure of OSCA1.2-DOPC-1:50-expanded state
要素
  • 複合体: The cryo-EM structure of OSCA1.2-DOPC-1:50-expanded state
    • タンパク質・ペプチド: Calcium permeable stress-gated cation channel 1

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超分子 #1: The cryo-EM structure of OSCA1.2-DOPC-1:50-expanded state

超分子名称: The cryo-EM structure of OSCA1.2-DOPC-1:50-expanded state
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)

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分子 #1: Calcium permeable stress-gated cation channel 1

分子名称: Calcium permeable stress-gated cation channel 1 / 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: Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
分子量理論値: 88.615211 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MATLQDIGVS AGINILSAFV FFIIFAVLRL QPFNDRVYFS KWYLKGLRSS PARGGAFAQR FVNLDFRSYM KFLNWMPEAL KMPEPELID HAGLDSVVYL RIYWLGLKIF TPIAVLAWAV LVPVNWTNNT LEMAKQLRNV TSSDIDKLSV SNIPEYSMRF W THIVMAYA ...文字列:
MATLQDIGVS AGINILSAFV FFIIFAVLRL QPFNDRVYFS KWYLKGLRSS PARGGAFAQR FVNLDFRSYM KFLNWMPEAL KMPEPELID HAGLDSVVYL RIYWLGLKIF TPIAVLAWAV LVPVNWTNNT LEMAKQLRNV TSSDIDKLSV SNIPEYSMRF W THIVMAYA FTIWTCYVLM KEYETIANMR LQFVASEARR PDQFTVLVRN VPPDADESVS ELVEHFFLVN HPDHYLTHQV VC NANKLAD LVKKKKKLQN WLDYYQLKYA RNNSQRIMVK LGFLGLWGQK VDAIEHYIAE IDKISKEISK EREEVVNDPK AIM PAAFVS FKTRWAAAVC AQTQQTRNPT QWLTEWAPEP RDVFWSNLAI PYVSLTVRRL IMHVAFFFLT FFFIVPIAFV QSLA TIEGI VKAAPFLKFI VDDKFMKSVI QGFLPGIALK LFLAFLPSIL MIMSKFEGFT SISSLERRAA FRYYIFNLVN VFLAS VIAG AAFEQLNSFL NQSANQIPKT IGVAIPMKAT FFITYIMVDG WAGVAGEILM LKPLIMFHLK NAFLVKTDKD REEAMD PGS IGFNTGEPRI QLYFLLGLVY APVTPMLLPF ILVFFALAYI VYRHQIINVY NQEYESAAAF WPDVHGRVIA ALVISQL LL MGLLGTKHAA LAAPFLIALP VLTIGFHHFC KGRYEPAFIR YPLQEAMMKD TLETAREPNL NLKGYLQNAY VHPVFKGD E DDYDIDDKLG KFEDEAIIVP TKRQSRRNTP APSIISGDDS PSLPFSGKLV SNSLEV

UniProtKB: Calcium permeable stress-gated cation channel 1

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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: 7.9
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 K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 49.41 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.4 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 1.4000000000000001 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 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: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

6mgv

最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.63 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 73228
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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