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- EMDB-44521: Cryo-EM structure of Trypanosoma cruzi MscS in lipid nanodiscs -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-44521
タイトルCryo-EM structure of Trypanosoma cruzi MscS in lipid nanodiscs
マップデータsharp
試料
  • 複合体: TcMscS in nanodiscs
    • タンパク質・ペプチド: Mechanosensitive ion channel MscS domain-containing protein
キーワードion channels / mechanosensitive channels / membrane protein / heptameric / TRANSPORT PROTEIN
機能・相同性Mechanosensitive ion channel MscS, archaea/bacteria type / Mechanosensitive ion channel MscS, transmembrane-2 / Mechanosensitive ion channel MscS / Mechanosensitive ion channel, beta-domain / Mechanosensitive ion channel MscS, beta-domain superfamily / mechanosensitive monoatomic ion channel activity / LSM domain superfamily / membrane / Mechanosensitive ion channel MscS domain-containing protein
機能・相同性情報
生物種Trypanosoma cruzi (トリパノソーマ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.18 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)R01GM143440 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2025
タイトル: Lipid-mediated gating of a miniature mechanosensitive MscS channel from Trypanosoma cruzi.
著者: Jingying Zhang / Aashish Bhatt / Grigory Maksaev / Yun Lyna Luo / Peng Yuan /
要旨: The mechanosensitive channel of small conductance (MscS) from E. coli (EcMscS) has served as the prevailing model system for understanding mechanotransduction in ion channels. Trypanosoma cruzi, the ...The mechanosensitive channel of small conductance (MscS) from E. coli (EcMscS) has served as the prevailing model system for understanding mechanotransduction in ion channels. Trypanosoma cruzi, the protozoan parasite causing Chagas disease, encodes a miniature MscS ortholog (TcMscS) critical for parasite development and infectivity. TcMscS contains a minimal portion of the canonical EcMscS fold yet maintains mechanosensitive channel activity, thus presenting a unique model system to assess the essential molecular determinants underlying mechanotransduction. Using cryo-electron microscopy and molecular dynamics simulations, we show that TcMscS contains two short membrane-embedded helices that would not fully cross an intact lipid bilayer. Consequently, drastic membrane deformation is induced at the protein-lipid interface, resulting in a funnel-shaped bilayer surrounding the channel. Resident lipids within the central pore lumen block ion permeation pathway, and their departure driven by lateral membrane tension is required for ion conduction. Together with electrophysiology and mutagenesis studies, our results support a direct lipid-mediated mechanical gating transition. Moreover, these findings provide a foundation for the development of alternative treatment of Chagas disease by inhibition of the TcMscS channel.
履歴
登録2024年4月19日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年5月7日-
マップ公開2025年5月7日-
更新2025年8月20日-
現状2025年8月20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_44521.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_44521.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 27 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈sharp
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 192 pix.
= 230.4 Å		1.2 Å/pix.
x 192 pix.
= 230.4 Å		1.2 Å/pix.
x 192 pix.
= 230.4 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: 1.0
最小 - 最大-5.2944336 - 8.631883
平均 (標準偏差)0.016628202 (±0.23905404)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ192192192
Spacing192192192
セルA=B=C: 230.40001 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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追加マップ: map

ファイルemd_44521_additional_1.map
注釈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 A

ファイルemd_44521_half_map_1.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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ハーフマップ: half B

ファイルemd_44521_half_map_2.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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試料の構成要素

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全体 : TcMscS in nanodiscs

全体名称: TcMscS in nanodiscs
要素
  • 複合体: TcMscS in nanodiscs
    • タンパク質・ペプチド: Mechanosensitive ion channel MscS domain-containing protein

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超分子 #1: TcMscS in nanodiscs

超分子名称: TcMscS in nanodiscs / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Trypanosoma cruzi (トリパノソーマ)

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分子 #1: Mechanosensitive ion channel MscS domain-containing protein

分子名称: Mechanosensitive ion channel MscS domain-containing protein
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: Trypanosoma cruzi (トリパノソーマ)
分子量理論値: 18.803393 KDa
組換発現生物種: Komagataella pastoris (菌類)
配列文字列:
MKRFFNRFYL DTGIIADPSQ RSLASRVSAF LVQGAVAFSL LGTIGVDTSP LIAAAGVTGA TIGFACKDFG TNFVASIVLS GQQSIRTGN LVCIGTGLNV VKGKVVDWDT RYLYLRSSEG HLLHVPNNMV LNSVVTWEQE KKQNPHETDL PKQDVVKAPG D NAAKQSNS LEVLFQ

UniProtKB: Mechanosensitive ion channel MscS domain-containing protein

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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 mMNaClsodium chloride
20.0 mMTrisTris

詳細: 20 mM Tris-HCl PH 8.0, 150 mM NaCl
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE

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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: 3956 / 平均電子線量: 42.46 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）: 2.4 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm

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画像解析

粒子像選択選択した数: 1467083
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:

9bgq

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: 3.18 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 182063
初期 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

9bgq


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
得られたモデル

PDB-9bgs:
Cryo-EM structure of Trypanosoma cruzi MscS in lipid nanodiscs

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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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