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- EMDB-41168: Cryo-EM structure of AtMSL10-K539E -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-41168
タイトルCryo-EM structure of AtMSL10-K539E
マップデータNU-refinement
試料
  • 複合体: AtMSL10 with mutation K539E
    • タンパク質・ペプチド: Mechanosensitive ion channel protein 10
キーワードion channels / mechanosensitive channels / heptamer / Arabidopsis thaliana / TRANSPORT PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


programmed cell death in response to reactive oxygen species / leaf senescence / detection of mechanical stimulus / mechanosensitive monoatomic ion channel activity / monoatomic anion transport / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Mechanosensitive ion channel MscS-like, plants/fungi / Mechanosensitive ion channel MscS / Mechanosensitive ion channel, beta-domain / Mechanosensitive ion channel MscS, beta-domain superfamily / LSM domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Mechanosensitive ion channel protein 10
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: 3.7 Å
データ登録者Zhang J / Yuan P
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01 GM143440 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2023
タイトル: Open structure and gating of the Arabidopsis mechanosensitive ion channel MSL10.
著者: Jingying Zhang / Grigory Maksaev / Peng Yuan /
要旨: Plants are challenged by drastically different osmotic environments during growth and development. Adaptation to these environments often involves mechanosensitive ion channels that can detect and ...Plants are challenged by drastically different osmotic environments during growth and development. Adaptation to these environments often involves mechanosensitive ion channels that can detect and respond to mechanical force. In the model plant Arabidopsis thaliana, the mechanosensitive channel MSL10 plays a crucial role in hypo-osmotic shock adaptation and programmed cell death induction, but the molecular basis of channel function remains poorly understood. Here, we report a structural and electrophysiological analysis of MSL10. The cryo-electron microscopy structures reveal a distinct heptameric channel assembly. Structures of the wild-type channel in detergent and lipid environments, and in the absence of membrane tension, capture an open conformation. Furthermore, structural analysis of a non-conductive mutant channel demonstrates that reorientation of phenylalanine side chains alone, without main chain rearrangements, may generate the hydrophobic gate. Together, these results reveal a distinct gating mechanism and advance our understanding of mechanotransduction.
履歴
登録2023年7月3日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年10月18日-
マップ公開2023年10月18日-
更新2023年10月18日-
現状2023年10月18日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_41168.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_41168.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 91.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈NU-refinement
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.)
1.2 Å/pix.
x 288 pix.
= 345.6 Å		1.2 Å/pix.
x 288 pix.
= 345.6 Å		1.2 Å/pix.
x 288 pix.
= 345.6 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: 1.2 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: 0.4
最小 - 最大-0.7824686 - 1.8973415
平均 (標準偏差)-0.0005066853 (±0.07598087)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ288288288
Spacing288288288
セルA=B=C: 345.6 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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追加マップ: deepEMhancer

ファイルemd_41168_additional_1.map
注釈deepEMhancer
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)

-
追加マップ: #1

ファイルemd_41168_additional_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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ハーフマップ: half B

ファイルemd_41168_half_map_1.map
注釈half_B
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 A

ファイルemd_41168_half_map_2.map
注釈half_A
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 : AtMSL10 with mutation K539E

全体名称: AtMSL10 with mutation K539E
要素
  • 複合体: AtMSL10 with mutation K539E
    • タンパク質・ペプチド: Mechanosensitive ion channel protein 10

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超分子 #1: AtMSL10 with mutation K539E

超分子名称: AtMSL10 with mutation K539E / 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: Mechanosensitive ion channel protein 10

分子名称: Mechanosensitive ion channel protein 10 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 7 / 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: 83.9555 KDa
組換発現生物種: Komagataella pastoris (菌類)
配列文字列: MAEQKSSNGG GGGGDVVINV PVEEASRRSK EMASPESEKG VPFSKSPSPE ISKLVGSPNK PPRAPNQNNV GLTQRKSFAR SVYSKPKSR FVDPSCPVDT SILEEEVREQ LGAGFSFSRA SPNNKSNRSV GSPAPVTPSK VVVEKDEDEE IYKKVKLNRE M RSKISTLA ...文字列:
MAEQKSSNGG GGGGDVVINV PVEEASRRSK EMASPESEKG VPFSKSPSPE ISKLVGSPNK PPRAPNQNNV GLTQRKSFAR SVYSKPKSR FVDPSCPVDT SILEEEVREQ LGAGFSFSRA SPNNKSNRSV GSPAPVTPSK VVVEKDEDEE IYKKVKLNRE M RSKISTLA LIESAFFVVI LSALVASLTI NVLKHHTFWG LEVWKWCVLV MVIFSGMLVT NWFMRLIVFL IETNFLLRRK VL YFVHGLK KSVQVFIWLC LILVAWILLF NHDVKRSPAA TKVLKCITRT LISILTGAFF WLVKTLLLKI LAANFNVNNF FDR IQDSVF HQYVLQTLSG LPLMEEAERV GREPSTGHLS FATVVKKGTV KEKKVIDMGK VHKMKREKVS AWTMRVLMEA VRTS GLSTI SDTLDETAYG EGKEQADREI TSEMEALAAA YHVFRNVAQP FFNYIEEEDL LRFMIKEEVD LVFPLFDGAA ETGRI TRKA FTEWVVKVYT SRRALAHSLN DTKTAVKQLN KLVTAILMVV TVVIWLLLLE VATTEVLLFF STQLVALAFI IGSTCK NLF ESIVFVFVMH PYDVGDRCVV DGVAMLVEEM NLLTTVFLKL NNEKVYYPNA VLATKPISNY FRSPNMGETV EFSISFS TP VSKIAHLKER IAEYLEQNPQ HWAPVHSVVV KEIENMNKLK MALYSDHTIT FQENRERNLR RTELSLAIKR MLEDLHID Y TLLPQDINLT KKNSLEVLFQ

UniProtKB: Mechanosensitive ion channel protein 10

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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
構成要素:
濃度式名称
150.0 mmol/LNaClsodium chloride
20.0 mmol/LTris hydrochloride
0.04 mmol/Lglyco-diosgenin

詳細: 20 mM Tris-HCl PH 8.0, 150 mM NaCl, and 0.04 mM GDN
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277.15 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細AtMSL10-K539E in detergent

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS GLACIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)
実像数: 3229 / 平均電子線量: 44.0 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 / Cs: 2.7 mm / 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）: 0.8 µm / 倍率（公称値）: 120000

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画像解析

粒子像選択選択した数: 1017121
初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

8tdj

最終 再構成想定した対称性 - 点群: C7 (7回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 326262
初期 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
最終 3次元分類クラス数: 6 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

8tdj


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化プロトコル: RIGID BODY FIT
得られたモデル

PDB-8tdm:
Cryo-EM structure of AtMSL10-K539E

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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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