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- EMDB-45055: Pannexin 1 lacking C-terminal activating domain -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-45055
タイトルPannexin 1 lacking C-terminal activating domain
マップデータ
試料
  • 複合体: frog pannexin 1
    • タンパク質・ペプチド: Pannexin
キーワードATP release channel / nanodisc / large-pore / C-terminal activating domain / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of interleukin-1 production / gap junction / monoatomic cation transport / channel activity / monoatomic ion transmembrane transport / endoplasmic reticulum membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Pannexin / Innexin / Innexin / Pannexin family profile.
類似検索 - ドメイン・相同性
生物種Xenopus tropicalis (ネッタイツメガエル)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.9 Å
データ登録者Ehrlich JJ / Kawate T
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM114379 米国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2024
タイトル: The C-terminal activating domain promotes pannexin 1 channel opening.
著者: Erik Henze / Jacqueline J Ehrlich / Janice L Robertson / Eric Gelsleichter / Toshimitsu Kawate /
要旨: Pannexin 1 (Panx1) constitutes a large pore channel responsible for the release of adenosine triphosphate (ATP) from apoptotic cells. Strong evidence indicates that caspase-mediated cleavage of the C- ...Pannexin 1 (Panx1) constitutes a large pore channel responsible for the release of adenosine triphosphate (ATP) from apoptotic cells. Strong evidence indicates that caspase-mediated cleavage of the C-terminus promotes the opening of the Panx1 channel by unplugging the pore. However, this simple pore-plugging mechanism alone cannot account for the observation that a Panx1 construct ending before the caspase cleavage site remains closed. Here, we show that a helical region located immediately before the caspase cleavage site, referred to as the "C-terminal activating domain (CAD)", plays a pivotal role in facilitating Panx1 activation. Electrophysiology and mutagenesis studies uncovered that two conserved leucine residues within the CAD play a pivotal role. Cryoelectron microscopy (Cryo-EM) analysis of the construct ending before reaching the CAD demonstrated that the N terminus extends into an intracellular pocket. In contrast, the construct including the CAD revealed that this domain occupies the intracellular pocket, causing the N terminus to flip upward within the pore. Analysis of electrostatic free energy landscape in the closed conformation indicated that the intracellular side of the ion permeation pore may be occupied by anions like ATP, creating an electrostatic barrier for anions attempting to permeate the pore. When the N terminus flips up, it diminishes the positively charged surface, thereby reducing the drive to accumulate anions inside the pore. This dynamic change in the electrostatic landscape likely contributes to the selection of permeant ions. Collectively, these experiments put forth a mechanism in which C-terminal cleavage liberates the CAD, causing the repositioning of the N terminus to promote Panx1 channel opening.
履歴
登録2024年5月24日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年12月11日-
マップ公開2024年12月11日-
更新2024年12月25日-
現状2024年12月25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_45055.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_45055.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 34.3 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.)
1.07 Å/pix.
x 208 pix.
= 222.56 Å		1.07 Å/pix.
x 208 pix.
= 222.56 Å		1.07 Å/pix.
x 208 pix.
= 222.56 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: 1.07 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: 0.01
最小 - 最大-0.019324228 - 0.051441755
平均 (標準偏差)0.000034869052 (±0.0023654767)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ208208208
Spacing208208208
セルA=B=C: 222.56001 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_45055_msk_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_45055_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)

-
ハーフマップ: #1

ファイルemd_45055_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 : frog pannexin 1

全体名称: frog pannexin 1
要素
  • 複合体: frog pannexin 1
    • タンパク質・ペプチド: Pannexin

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超分子 #1: frog pannexin 1

超分子名称: frog pannexin 1 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
詳細: Engineered frog pannexin 1 truncated after amino acid 357 in lipid nanodiscs
由来(天然)生物種: Xenopus tropicalis (ネッタイツメガエル)

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分子 #1: Pannexin

分子名称: Pannexin / 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: Xenopus tropicalis (ネッタイツメガエル)
分子量理論値: 39.757516 KDa
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
配列文字列: VFSDFLLKDP PESKYKGLRL ELAVDKLVSC IAVGLPLLLI SLAFAQEITL GSQISCFAPT SFSWRQAAYV DSFCWAAVQQ KHLSQSDSG NVPLWLHKFF PYILLLVAVL LYLPNLFWRF TAAPHLSSDL KFVMEELDKC YNRDIKDIKA ANNLNSSDKR D GLNSPVVS ...文字列:
VFSDFLLKDP PESKYKGLRL ELAVDKLVSC IAVGLPLLLI SLAFAQEITL GSQISCFAPT SFSWRQAAYV DSFCWAAVQQ KHLSQSDSG NVPLWLHKFF PYILLLVAVL LYLPNLFWRF TAAPHLSSDL KFVMEELDKC YNRDIKDIKA ANNLNSSDKR D GLNSPVVS ENLQQSLWEI PLSHYKYPIV EQYLKTKNNS YGLIIKYLIC RVVTLIIVFT ACIYLGYYIS LFSLTDEFTC NI RTGILRN DTALPPLVQC KLIAVGVFRL LSYINLIIYV LIMPFIIYAM LVPFRKTANV LKVYEVLPTF SVQQAPSKTY DDH SLFLLF LEENVSELKS YKFLKVLENI K

UniProtKB: Pannexin

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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

濃度1.5 mg/mL
緩衝液pH: 7.4
構成要素:
濃度式名称
50.0 mMC8H18N2O4SHEPES
150.0 mMNaClsodium chloride

詳細: Sample was subject to size exclusion chromatography with HEPES/NaCl buffer.
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / 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 / 支持フィルム - Film thickness: 45 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 180 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 288.15 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細: Grid was blotted for 4 seconds with a force of 7 before plunging into liquid ethane..
詳細frPanx1 in lipid nanodiscs containing POPC, POPG, POPE and cholesterol. Sample eluted in a single peak from size-exclusion and was pooled and concentrated.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TALOS ARCTICA
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルター - スリット幅: 15 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 8713 / 平均露光時間: 3.81 sec. / 平均電子線量: 50.0 e/Å2
詳細: 50-frame movies were collected in counted super resolution mode.
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 100.0 µm / 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）: 20.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 8.0 µm / 倍率（公称値）: 81000
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 6416000
詳細: Particles picked with template picker in cryoSPARC and non-protein picks were purged using inspect particle picks
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
In silico モデル: Used ab initio job in cryoSPARC to generate starting map
詳細: Used 5 classes and imposed C7 symmetry
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: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF
詳細: Reconstruction generated in Relion using 3D classification and 3D autorefinement
使用した粒子像数: 25322
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 3次元分類クラス数: 8
詳細: Classification initially carried out with alignments, then when estimated accuracy angles was below 3 degrees, sorted particles without alignments
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:

6vd7


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-9bz7:
Pannexin 1 lacking C-terminal activating domain

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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)

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  • 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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