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- EMDB-45077: Structure of K2P13.1 (THIK1) S136P in lipid nanodisc -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-45077
タイトルStructure of K2P13.1 (THIK1) S136P in lipid nanodisc
マップデータ
試料
  • 複合体: Homodimer of human K2P13.1 (THIK1) with S136P activating mutation
    • タンパク質・ペプチド: Potassium channel subfamily K member 13
  • リガンド: DODECANE
  • リガンド: DECANE
  • リガンド: N-OCTANE
  • リガンド: LINOLEIC ACID
  • リガンド: HEXANE
  • リガンド: POTASSIUM ION
キーワードIon channel / K2P channel / transport protein
機能・相同性
機能・相同性情報


regulation of excitatory synapse pruning / Tandem pore domain halothane-inhibited K+ channel (THIK) / regulation of NLRP3 inflammasome complex assembly / Phase 4 - resting membrane potential / potassium ion leak channel activity / regulation of resting membrane potential / outward rectifier potassium channel activity / monoatomic ion channel complex / potassium channel activity / potassium ion transmembrane transport ...regulation of excitatory synapse pruning / Tandem pore domain halothane-inhibited K+ channel (THIK) / regulation of NLRP3 inflammasome complex assembly / Phase 4 - resting membrane potential / potassium ion leak channel activity / regulation of resting membrane potential / outward rectifier potassium channel activity / monoatomic ion channel complex / potassium channel activity / potassium ion transmembrane transport / protein heterodimerization activity / metal ion binding / identical protein binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Two pore domain potassium channel, THIK / Two pore domain potassium channel / Potassium channel domain / Ion channel
類似検索 - ドメイン・相同性
Potassium channel subfamily K member 13
類似検索 - 構成要素
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: 2.36 Å
データ登録者Roy-Chowdhury S / Adberemane-Ali F / Minor DL
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of Mental Health (NIH/NIMH)R01 MH093603 米国
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2025
タイトル: Structure of the human K13.1 channel reveals a hydrophilic pore restriction and lipid cofactor site.
著者: Shatabdi Roy-Chowdhury / Seil Jang / Fayal Abderemane-Ali / Fiona Naughton / Michael Grabe / Daniel L Minor /
要旨: Polyunsaturated fatty acid (PUFA) lipids modulate the neuronal and microglial leak potassium channel K13.1 (THIK1) and other voltage-gated ion channel (VGIC) superfamily members through poorly ...Polyunsaturated fatty acid (PUFA) lipids modulate the neuronal and microglial leak potassium channel K13.1 (THIK1) and other voltage-gated ion channel (VGIC) superfamily members through poorly understood mechanisms. Here we present cryo-electron microscopy structures of human THIK1 and mutants, revealing a unique two-chamber aqueous inner cavity obstructed by a hydrophilic barrier important for gating, the flow restrictor, and a P1-M4 intersubunit interface lipid at a site, the PUFA site, corresponding to the K small-molecule modulator pocket. This overlap, together with functional studies, indicates that PUFA site lipids are THIK1 cofactors. Comparison with a PUFA-responsive VGIC, K7.1, reveals a shared modulatory role for the pore domain intersubunit interface, providing a framework for understanding PUFA action on the VGIC superfamily. Our findings reveal the distinct THIK1 architecture, highlight the importance of the P1-M4 interface for K control by natural and synthetic ligands and should aid in the development of THIK subfamily modulators for neuroinflammation and autism.
履歴
登録2024年5月24日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年2月26日-
マップ公開2025年2月26日-
更新2025年6月4日-
現状2025年6月4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_45077.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_45077.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 91.1 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.)
0.86 Å/pix.
x 288 pix.
= 247.68 Å		0.86 Å/pix.
x 288 pix.
= 247.68 Å		0.86 Å/pix.
x 288 pix.
= 247.68 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: 0.86 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: 0.1
最小 - 最大-0.29916754 - 0.7083454
平均 (標準偏差)-0.00094210246 (±0.017182566)
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: 247.68001 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: #2

ファイルemd_45077_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: #1

ファイルemd_45077_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 : Homodimer of human K2P13.1 (THIK1) with S136P activating mutation

全体名称: Homodimer of human K2P13.1 (THIK1) with S136P activating mutation
要素
  • 複合体: Homodimer of human K2P13.1 (THIK1) with S136P activating mutation
    • タンパク質・ペプチド: Potassium channel subfamily K member 13
  • リガンド: DODECANE
  • リガンド: DECANE
  • リガンド: N-OCTANE
  • リガンド: LINOLEIC ACID
  • リガンド: HEXANE
  • リガンド: POTASSIUM ION

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超分子 #1: Homodimer of human K2P13.1 (THIK1) with S136P activating mutation

超分子名称: Homodimer of human K2P13.1 (THIK1) with S136P activating mutation
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 80 KDa

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分子 #1: Potassium channel subfamily K member 13

分子名称: Potassium channel subfamily K member 13 / 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: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 39.383613 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MAGRGFSWGP GHLNEDNARF LLLAALIVLY LLGGAAVFSA LELAHERQAK QRWEERLAQF SRGHQLSRDE LRGFLRHYEE ATRAGIRVD NVRPRWDFTG AFYFVGTVVS TIGFGMTTPA TVGGKIFLIF YGLVGCPSTI LFFNLFLERL ITIIAYIMKS C HQRQLRRR ...文字列:
MAGRGFSWGP GHLNEDNARF LLLAALIVLY LLGGAAVFSA LELAHERQAK QRWEERLAQF SRGHQLSRDE LRGFLRHYEE ATRAGIRVD NVRPRWDFTG AFYFVGTVVS TIGFGMTTPA TVGGKIFLIF YGLVGCPSTI LFFNLFLERL ITIIAYIMKS C HQRQLRRR GALPQESLKD AGQCEVDSLA GWKPSVYYVM LILCTASILI SCCASAMYTP IEGWSYFDSL YFCFVAFSTI GF GDLVSSQ NAHYESQGLY RFANFVFILM GVCCIYSLFN VISILIKQSL NWILRKMDSG CCPQCQRGLL RSRRNVVMPG SVR NRCNIS IETDGVAESD TDGRRLSGEM ISMK

UniProtKB: Potassium channel subfamily K member 13

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分子 #2: DODECANE

分子名称: DODECANE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 2 / 式: D12
分子量理論値: 170.335 Da
Chemical component information

ChemComp-D12:
DODECANE / ドデカン

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分子 #3: DECANE

分子名称: DECANE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 4 / 式: D10
分子量理論値: 142.282 Da
Chemical component information

ChemComp-D10:
DECANE / デカン

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分子 #4: N-OCTANE

分子名称: N-OCTANE / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 8 / 式: OCT
分子量理論値: 114.229 Da
Chemical component information

ChemComp-OCT:
N-OCTANE / オクタン

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分子 #5: LINOLEIC ACID

分子名称: LINOLEIC ACID / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 2 / 式: EIC
分子量理論値: 280.445 Da
Chemical component information

ChemComp-EIC:
LINOLEIC ACID / リノ-ル酸

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分子 #6: HEXANE

分子名称: HEXANE / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 2 / 式: HEX
分子量理論値: 86.175 Da
Chemical component information

ChemComp-HEX:
HEXANE / ヘキサン

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分子 #7: POTASSIUM ION

分子名称: POTASSIUM ION / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 4 / 式: K
分子量理論値: 39.098 Da

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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 mg/mL
緩衝液pH: 7.8
構成要素:
濃度式名称
200.0 mMKClPotassium Chloride
20.0 mMTris
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
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

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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: 50.0 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）: 2.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm
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: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.2) / タイプ: NONE
初期モデルモデルのタイプ: OTHER
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.36 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.2) / 使用した粒子像数: 446461
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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