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- EMDB-47239: Phosphorylated (E1371Q)CFTR in complex with PKA-C -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-47239
タイトルPhosphorylated (E1371Q)CFTR in complex with PKA-C
マップデータPhosphorylated (E1371Q)CFTR in complex with PKA-C
試料
  • 複合体: Phosphorylated (E1371Q)CFTR in complex with PKA-C
    • タンパク質・ペプチド: Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator
    • タンパク質・ペプチド: cAMP-dependent protein kinase catalytic subunit alpha
  • リガンド: CHOLESTEROL
  • リガンド: DECANE
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: CHLORIDE ION
  • リガンド: UNDECANE
  • リガンド: water
キーワードCFTR / PKA / complex / HYDROLASE
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of voltage-gated chloride channel activity / positive regulation of cyclic nucleotide-gated ion channel activity / Sec61 translocon complex binding / channel-conductance-controlling ATPase / intracellularly ATP-gated chloride channel activity / CD209 (DC-SIGN) signaling / HDL assembly / Regulation of insulin secretion / positive regulation of enamel mineralization / transepithelial water transport ...positive regulation of voltage-gated chloride channel activity / positive regulation of cyclic nucleotide-gated ion channel activity / Sec61 translocon complex binding / channel-conductance-controlling ATPase / intracellularly ATP-gated chloride channel activity / CD209 (DC-SIGN) signaling / HDL assembly / Regulation of insulin secretion / positive regulation of enamel mineralization / transepithelial water transport / Rap1 signalling / RHO GTPases regulate CFTR trafficking / Ion homeostasis / PKA activation in glucagon signalling / DARPP-32 events / CREB1 phosphorylation through the activation of Adenylate Cyclase / GPER1 signaling / Loss of Nlp from mitotic centrosomes / Recruitment of mitotic centrosome proteins and complexes / Loss of proteins required for interphase microtubule organization from the centrosome / Anchoring of the basal body to the plasma membrane / AURKA Activation by TPX2 / Factors involved in megakaryocyte development and platelet production / RET signaling / intracellular pH elevation / amelogenesis / Interleukin-3, Interleukin-5 and GM-CSF signaling / Recruitment of NuMA to mitotic centrosomes / chloride channel inhibitor activity / VEGFA-VEGFR2 Pathway / PKA activation / ATPase-coupled inorganic anion transmembrane transporter activity / MAPK6/MAPK4 signaling / GLI3 is processed to GLI3R by the proteasome / Regulation of PLK1 Activity at G2/M Transition / Hedgehog 'off' state / Golgi-associated vesicle membrane / multicellular organismal-level water homeostasis / cholesterol transport / bicarbonate transport / bicarbonate transmembrane transporter activity / membrane hyperpolarization / vesicle docking involved in exocytosis / chloride channel regulator activity / chloride transmembrane transporter activity / cAMP-dependent protein kinase / regulation of protein processing / cAMP-dependent protein kinase activity / protein localization to lipid droplet / cAMP-dependent protein kinase complex / regulation of bicellular tight junction assembly / cellular response to parathyroid hormone stimulus / cellular response to cold / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / regulation of osteoblast differentiation / sperm capacitation / Mitochondrial protein degradation / High laminar flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and PECAM1:CDH5:KDR in endothelial cells / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / cholesterol biosynthetic process / ciliary base / negative regulation of glycolytic process through fructose-6-phosphate / protein kinase A regulatory subunit binding / chloride channel activity / RHOQ GTPase cycle / positive regulation of exocytosis / positive regulation of insulin secretion involved in cellular response to glucose stimulus / mesoderm formation / sperm flagellum / plasma membrane raft / axoneme / ATPase-coupled transmembrane transporter activity / chloride channel complex / ABC-type transporter activity / postsynaptic modulation of chemical synaptic transmission / negative regulation of TORC1 signaling / cellular response to cAMP / 14-3-3 protein binding / regulation of proteasomal protein catabolic process / positive regulation of gluconeogenesis / cellular response to forskolin / protein serine/threonine/tyrosine kinase activity / cellular response to glucagon stimulus / chloride transmembrane transport / response to endoplasmic reticulum stress / protein export from nucleus / acrosomal vesicle / positive regulation of protein export from nucleus / PDZ domain binding / negative regulation of smoothened signaling pathway / isomerase activity / establishment of localization in cell / neural tube closure / positive regulation of cholesterol biosynthetic process / Defective CFTR causes cystic fibrosis / clathrin-coated endocytic vesicle membrane / cellular response to glucose stimulus / Late endosomal microautophagy / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled receptor signaling pathway / neuromuscular junction
類似検索 - 分子機能
: / CFTR regulator domain / Cystic fibrosis TM conductance regulator (CFTR), regulator domain / Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator / : / cAMP-dependent protein kinase catalytic subunit / Extension to Ser/Thr-type protein kinases / AGC-kinase, C-terminal / AGC-kinase C-terminal domain profile. / ABC transporter transmembrane region ...: / CFTR regulator domain / Cystic fibrosis TM conductance regulator (CFTR), regulator domain / Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator / : / cAMP-dependent protein kinase catalytic subunit / Extension to Ser/Thr-type protein kinases / AGC-kinase, C-terminal / AGC-kinase C-terminal domain profile. / ABC transporter transmembrane region / ABC transporter type 1, transmembrane domain / ABC transporter integral membrane type-1 fused domain profile. / ABC transporter type 1, transmembrane domain superfamily / ABC transporter-like, conserved site / ABC transporters family signature. / ABC transporter / ABC transporter-like, ATP-binding domain / ATP-binding cassette, ABC transporter-type domain profile. / Serine/threonine-protein kinase, active site / Serine/Threonine protein kinases active-site signature. / Protein kinase domain / Serine/Threonine protein kinases, catalytic domain / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / Protein kinase, ATP binding site / Protein kinases ATP-binding region signature. / Protein kinase domain profile. / Protein kinase domain / Protein kinase-like domain superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
cAMP-dependent protein kinase catalytic subunit alpha / Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator
類似検索 - 構成要素
生物種Bos taurus (ウシ) / 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: 2.8 Å
データ登録者Fiedorczuk K / Chen J / Csanady L
資金援助 米国, 2件
OrganizationGrant number国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
Cystic Fibrosis Foundation 米国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2024
タイトル: The structures of protein kinase A in complex with CFTR: Mechanisms of phosphorylation and noncatalytic activation.
著者: Karol Fiedorczuk / Iordan Iordanov / Csaba Mihályi / Andras Szollosi / László Csanády / Jue Chen /
要旨: Protein kinase A (PKA) is a key regulator of cellular functions by selectively phosphorylating numerous substrates, including ion channels, enzymes, and transcription factors. It has long served as a ...Protein kinase A (PKA) is a key regulator of cellular functions by selectively phosphorylating numerous substrates, including ion channels, enzymes, and transcription factors. It has long served as a model system for understanding the eukaryotic kinases. Using cryoelectron microscopy, we present complex structures of the PKA catalytic subunit (PKA-C) bound to a full-length protein substrate, the cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR)-an ion channel vital to human health. CFTR gating requires phosphorylation of its regulatory (R) domain. Unphosphorylated CFTR engages PKA-C at two locations, establishing two "catalytic stations" near to, but not directly involving, the R domain. This configuration, coupled with the conformational flexibility of the R domain, permits transient interactions of the eleven spatially separated phosphorylation sites. Furthermore, we determined two structures of the open-pore CFTR stabilized by PKA-C, providing a molecular basis to understand how PKA-C stimulates CFTR currents even in the absence of phosphorylation.
履歴
登録2024年10月8日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年11月13日-
マップ公開2024年11月13日-
更新2025年5月28日-
現状2025年5月28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_47239.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_47239.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 325 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Phosphorylated (E1371Q)CFTR in complex with PKA-C
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.)
0.68 Å/pix.
x 440 pix.
= 297.44 Å		0.68 Å/pix.
x 440 pix.
= 297.44 Å		0.68 Å/pix.
x 440 pix.
= 297.44 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: 0.676 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: 0.156
最小 - 最大-0.51432264 - 1.2958127
平均 (標準偏差)0.00022543287 (±0.024629967)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ440440440
Spacing440440440
セルA=B=C: 297.44 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: half-map 1

ファイルemd_47239_half_map_1.map
注釈half-map 1
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-map 2

ファイルemd_47239_half_map_2.map
注釈half-map 2
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 : Phosphorylated (E1371Q)CFTR in complex with PKA-C

全体名称: Phosphorylated (E1371Q)CFTR in complex with PKA-C
要素
  • 複合体: Phosphorylated (E1371Q)CFTR in complex with PKA-C
    • タンパク質・ペプチド: Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator
    • タンパク質・ペプチド: cAMP-dependent protein kinase catalytic subunit alpha
  • リガンド: CHOLESTEROL
  • リガンド: DECANE
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: CHLORIDE ION
  • リガンド: UNDECANE
  • リガンド: water

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超分子 #1: Phosphorylated (E1371Q)CFTR in complex with PKA-C

超分子名称: Phosphorylated (E1371Q)CFTR in complex with PKA-C / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Bos taurus (ウシ)
分子量理論値: 210 KDa

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分子 #1: Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator

分子名称: Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 詳細: phosphorylated (E1371Q)CFTR / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: channel-conductance-controlling ATPase
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 168.414453 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MQRSPLEKAS VVSKLFFSWT RPILRKGYRQ RLELSDIYQI PSVDSADNLS EKLEREWDRE LASKKNPKLI NALRRCFFWR FMFYGIFLY LGEVTKAVQP LLLGRIIASY DPDNKEERSI AIYLGIGLCL LFIVRTLLLH PAIFGLHHIG MQMRIAMFSL I YKKTLKLS ...文字列:
MQRSPLEKAS VVSKLFFSWT RPILRKGYRQ RLELSDIYQI PSVDSADNLS EKLEREWDRE LASKKNPKLI NALRRCFFWR FMFYGIFLY LGEVTKAVQP LLLGRIIASY DPDNKEERSI AIYLGIGLCL LFIVRTLLLH PAIFGLHHIG MQMRIAMFSL I YKKTLKLS SRVLDKISIG QLVSLLSNNL NKFDEGLALA HFVWIAPLQV ALLMGLIWEL LQASAFCGLG FLIVLALFQA GL GRMMMKY RDQRAGKISE RLVITSEMIE NIQSVKAYCW EEAMEKMIEN LRQTELKLTR KAAYVRYFNS SAFFFSGFFV VFL SVLPYA LIKGIILRKI FTTISFCIVL RMAVTRQFPW AVQTWYDSLG AINKIQDFLQ KQEYKTLEYN LTTTEVVMEN VTAF WEEGF GELFEKAKQN NNNRKTSNGD DSLFFSNFSL LGTPVLKDIN FKIERGQLLA VAGSTGAGKT SLLMVIMGEL EPSEG KIKH SGRISFCSQF SWIMPGTIKE NIIFGVSYDE YRYRSVIKAC QLEEDISKFA EKDNIVLGEG GITLSGGQRA RISLAR AVY KDADLYLLDS PFGYLDVLTE KEIFESCVCK LMANKTRILV TSKMEHLKKA DKILILHEGS SYFYGTFSEL QNLQPDF SS KLMGCDSFDQ FSAERRNSIL TETLHRFSLE GDAPVSWTET KKQSFKQTGE FGEKRKNSIL NPINSIRKFS IVQKTPLQ M NGIEEDSDEP LERRLSLVPD SEQGEAILPR ISVISTGPTL QARRRQSVLN LMTHSVNQGQ NIHRKTTAST RKVSLAPQA NLTELDIYSR RL(SEP)QETGLEI SEEINEEDLK ECFFDDMESI PAVTTWNTYL RYITVHKSLI FVLIWCLVIF LAEVAA SLV VLWLLGNTPL QDKGNSTHSR NNSYAVIITS TSSYYVFYIY VGVADTLLAM GFFRGLPLVH TLITVSKILH HKMLHSV LQ APMSTLNTLK AGGILNRFSK DIAILDDLLP LTIFDFIQLL LIVIGAIAVV AVLQPYIFVA TVPVIVAFIM LRAYFLQT S QQLKQLESEG RSPIFTHLVT SLKGLWTLRA FGRQPYFETL FHKALNLHTA NWFLYLSTLR WFQMRIEMIF VIFFIAVTF ISILTTGEGE GRVGIILTLA MNIMSTLQWA VNSSIDVDSL MRSVSRVFKF IDMPTEGKPT KSTKPYKNGQ LSKVMIIENS HVKKDDIWP SGGQMTVKDL TAKYTEGGNA ILENISFSIS PGQRVGLLGR TGSGKSTLLS AFLRLLNTEG EIQIDGVSWD S ITLQQWRK AFGVIPQKVF IFSGTFRKNL DPYEQWSDQE IWKVADEVGL RSVIEQFPGK LDFVLVDGGC VLSHGHKQLM CL ARSVLSK AKILLLDQPS AHLDPVTYQI IRRTLKQAFA DCTVILCEHR IEAMLECQQF LVIEENKVRQ YDSIQKLLNE RSL FRQAIS PSDRVKLFPH RNSSKCKSKP QIAALKEETE EEVQDTRL

UniProtKB: Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator

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分子 #2: cAMP-dependent protein kinase catalytic subunit alpha

分子名称: cAMP-dependent protein kinase catalytic subunit alpha
タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 詳細: PKA-C / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: cAMP-dependent protein kinase
由来(天然)生物種: Bos taurus (ウシ)
分子量理論値: 40.757633 KDa
組換発現生物種: Bos taurus (ウシ)
配列文字列: MGNAAAAKKG SEQESVKEFL AKAKEDFLKK WENPAQNTAH LDQFERIKTL GTGSFGRVML VKHMETGNHY AMKILDKQKV VKLKQIEHT LNEKRILQAV NFPFLVKLEF SFKDNSNLYM VMEYVPGGEM FSHLRRIGRF SEPHARFYAA QIVLTFEYLH S LDLIYRDL ...文字列:
MGNAAAAKKG SEQESVKEFL AKAKEDFLKK WENPAQNTAH LDQFERIKTL GTGSFGRVML VKHMETGNHY AMKILDKQKV VKLKQIEHT LNEKRILQAV NFPFLVKLEF SFKDNSNLYM VMEYVPGGEM FSHLRRIGRF SEPHARFYAA QIVLTFEYLH S LDLIYRDL KPENLLIDQQ GYIQVTDFGF AKRVKGRTW(TPO) LCGTPEYLAP EIILSKGYNK AVDWWALGVL IYEMAAGY P PFFADQPIQI YEKIVSGKVR FPSHFSSDLK DLLRNLLQVD LTKRFGNLKN GVNDIKNHKW FATTDWIAIY QRKVEAPFI PKFKGPGDTS NFDDYEEEEI RVSINEKCGK EFSEF

UniProtKB: cAMP-dependent protein kinase catalytic subunit alpha

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分子 #3: CHOLESTEROL

分子名称: CHOLESTEROL / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 1 / 式: CLR
分子量理論値: 386.654 Da
Chemical component information

ChemComp-CLR:
CHOLESTEROL / コレステロ-ル

+
分子 #4: DECANE

分子名称: DECANE / タイプ: ligand / ID: 4 / 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 #5: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 4 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

+
分子 #6: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 3 / 式: ATP
分子量理論値: 507.181 Da
Chemical component information

ChemComp-ATP:
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP / ATP, エネルギー貯蔵分子*YM

+
分子 #7: CHLORIDE ION

分子名称: CHLORIDE ION / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 4 / 式: CL
分子量理論値: 35.453 Da

+
分子 #8: UNDECANE

分子名称: UNDECANE / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 3 / 式: UND
分子量理論値: 156.308 Da
Chemical component information

ChemComp-UND:
UNDECANE / ウンデカン

+
分子 #9: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 9 / コピー数: 3 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER

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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5 mg/mL
緩衝液pH: 7.4
グリッドモデル: Quantifoil R0.6/1 / 材質: COPPER / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS 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: 52.5 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）: 1.8 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: EMDB MAP
EMDB ID:

25447

最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 47950
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
FSC曲線 (解像度の算出)

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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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