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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-44369 | ||||||||||||||||||||||||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of the human TRPM4 channel in complex with calcium, decavanadate and ATP at 37 degrees Celsius | ||||||||||||||||||||||||||||||
マップデータ | |||||||||||||||||||||||||||||||
試料 |
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キーワード | ion channel / TRP channel / MEMBRANE PROTEIN | ||||||||||||||||||||||||||||||
生物種 | Homo sapiens (ヒト) | ||||||||||||||||||||||||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.4 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||
データ登録者 | Hu J / Lu W / Du J | ||||||||||||||||||||||||||||||
資金援助 | 米国, 9件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2024 タイトル: Physiological temperature drives TRPM4 ligand recognition and gating. 著者: Jinhong Hu / Sung Jin Park / Tyler Walter / Ian J Orozco / Garrett O'Dea / Xinyu Ye / Juan Du / Wei Lü / 要旨: Temperature profoundly affects macromolecular function, particularly in proteins with temperature sensitivity. However, its impact is often overlooked in biophysical studies that are typically ...Temperature profoundly affects macromolecular function, particularly in proteins with temperature sensitivity. However, its impact is often overlooked in biophysical studies that are typically performed at non-physiological temperatures, potentially leading to inaccurate mechanistic and pharmacological insights. Here we demonstrate temperature-dependent changes in the structure and function of TRPM4, a temperature-sensitive Ca-activated ion channel. By studying TRPM4 prepared at physiological temperature using single-particle cryo-electron microscopy, we identified a 'warm' conformation that is distinct from those observed at lower temperatures. This conformation is driven by a temperature-dependent Ca-binding site in the intracellular domain, and is essential for TRPM4 function in physiological contexts. We demonstrated that ligands, exemplified by decavanadate (a positive modulator) and ATP (an inhibitor), bind to different locations of TRPM4 at physiological temperatures than at lower temperatures, and that these sites have bona fide functional relevance. We elucidated the TRPM4 gating mechanism by capturing structural snapshots of its different functional states at physiological temperatures, revealing the channel opening that is not observed at lower temperatures. Our study provides an example of temperature-dependent ligand recognition and modulation of an ion channel, underscoring the importance of studying macromolecules at physiological temperatures. It also provides a potential molecular framework for deciphering how thermosensitive TRPM channels perceive temperature changes. | ||||||||||||||||||||||||||||||
履歴 |
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-構造の表示
添付画像 |
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-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_44369.map.gz | 190.1 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-44369-v30.xml emd-44369.xml | 17.5 KB 17.5 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_44369.png | 85.3 KB | ||
Filedesc metadata | emd-44369.cif.gz | 5.5 KB | ||
その他 | emd_44369_additional_1.map.gz emd_44369_half_map_1.map.gz emd_44369_half_map_2.map.gz | 201.1 MB 199.5 MB 199.5 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-44369 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-44369 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_44369_validation.pdf.gz | 774 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_44369_full_validation.pdf.gz | 773.6 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_44369_validation.xml.gz | 15.9 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_44369_validation.cif.gz | 18.8 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-44369 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-44369 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_44369.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||
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ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.828 Å | ||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
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-添付データ
-追加マップ: #1
ファイル | emd_44369_additional_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #1
ファイル | emd_44369_half_map_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #2
ファイル | emd_44369_half_map_2.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
-全体 : Cryo-EM structure of the human TRPM4 channel in complex with calc...
全体 | 名称: Cryo-EM structure of the human TRPM4 channel in complex with calcium, decavanadate and ATP at 37 degrees Celsius |
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要素 |
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-超分子 #1: Cryo-EM structure of the human TRPM4 channel in complex with calc...
超分子 | 名称: Cryo-EM structure of the human TRPM4 channel in complex with calcium, decavanadate and ATP at 37 degrees Celsius タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
-分子 #1: Transient receptor potential cation channel subfamily M
分子 | 名称: Transient receptor potential cation channel subfamily M タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
組換発現 | 生物種: Mammalia (両生類) |
配列 | 文字列: MVVPEKEQSW IPKIFKKKTC TTFIVDSTDP GGTLCQCGRP RTAHPAVAME DAFGAAVVTV WDSDAHTTEK PTDAYGELDF TGAGRKHSNF LRLSDRTDPA AVYSLVTRTW GFRAPNLVVS VLGGSGGPVL QTWLQDLLRR GLVRAAQSTG AWIVTGGLHT GIGRHVGVAV ...文字列: MVVPEKEQSW IPKIFKKKTC TTFIVDSTDP GGTLCQCGRP RTAHPAVAME DAFGAAVVTV WDSDAHTTEK PTDAYGELDF TGAGRKHSNF LRLSDRTDPA AVYSLVTRTW GFRAPNLVVS VLGGSGGPVL QTWLQDLLRR GLVRAAQSTG AWIVTGGLHT GIGRHVGVAV RDHQMASTGG TKVVAMGVAP WGVVRNRDTL INPKGSFPAR YRWRGDPEDG VQFPLDYNYS AFFLVDDGTH GCLGGENRFR LRLESYISQQ KTGVGGTGID IPVLLLLIDG DEKMLTRIEN ATQAQLPCLL VAGSGGAADC LAETLEDTLA PGSGGARQGE ARDRIRRFFP KGDLEVLQAQ VERIMTRKEL LTVYSSEDGS EEFETIVLKA LVKACGSSEA SAYLDELRLA VAWNRVDIAQ SELFRGDIQW RSFHLEASLM DALLNDRPEF VRLLISHGLS LGHFLTPMRL AQLYSAAPSN SLIRNLLDQA SHSAGTKAPA LKGGAAELRP PDVGHVLRML LGKMCAPRYP SGGAWDPHPG QGFGESMYLL SDKATSPLSL DAGLGQAPWS DLLLWALLLN RAQMAMYFWE MGSNAVSSAL GACLLLRVMA RLEPDAEEAA RRKDLAFKFE GMGVDLFGEC YRSSEVRAAR LLLRRCPLWG DATCLQLAMQ ADARAFFAQD GVQSLLTQKW WGDMASTTPI WALVLAFFCP PLIYTRLITF RKSEEEPTRE ELEFDMDSVI NGEGPVGTAD PAEKTPLGVP RQSGRPGCCG GRCGGRRCLR RWFHFWGAPV TIFMGNVVSY LLFLLLFSRV LLVDFQPAPP GSLELLLYFW AFTLLCEELR QGLSGGGGSL ASGGPGPGHA SLSQRLRLYL ADSWNQCDLV ALTCFLLGVG CRLTPGLYHL GRTVLCIDFM VFTVRLLHIF TVNKQLGPKI VIVSKMMKDV FFFLFFLGVW LVAYGVATEG LLRPRDSDFP SILRRVFYRP YLQIFGQIPQ EDMDVALMEH SNCSSEPGFW AHPPGAQAGT CVSQYANWLV VLLLVIFLLV ANILLVNLLI AMFSYTFGKV QGNSDLYWKA QRYRLIREFH SRPALAPPFI VISHLRLLLR QLCRRPRSPQ PSSPALEHFR VYLSKEAERK LLTWESVHKE NFLLARARDK RESDSERLKR TSQKVDLALK QLGHIREYEQ RLKVLEREVQ QCSRVLGWVA EALSRSALLP PGGPPPPDLP GSKD |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
緩衝液 | pH: 8 |
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凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TALOS ARCTICA |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 55.0 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 / 最大 デフォーカス(公称値): 2.2 µm 最小 デフォーカス(公称値): 1.4000000000000001 µm |
実験機器 | モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company |
-画像解析
初期モデル | モデルのタイプ: NONE |
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最終 再構成 | 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 70000 |
初期 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD |
最終 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD |