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- EMDB-47404: Structure of RyR1 in the primed state in the presence of oxypurin... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-47404
タイトルStructure of RyR1 in the primed state in the presence of oxypurinol, focused refinement
マップデータStructure of RyR1 in the primed state in the presence of oxypurinol - focused refinement
試料
  • 複合体: Complex of RyR1 and Calstabin-1
    • 複合体: Ryanodine Receptor 1
    • 複合体: Calstabin-1
キーワードcalcium channel / MEMBRANE PROTEIN / sarcoplasmic reticulum
生物種Oryctolagus cuniculus (ウサギ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.69 Å
データ登録者Miotto MC / Marks AR
資金援助1件
OrganizationGrant number国
Not funded
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2025
タイトル: Targeting ryanodine receptors with allopurinol and xanthine derivatives for the treatment of cardiac and musculoskeletal weakness disorders.
著者: Marco C Miotto / Estefania Luna-Figueroa / Carl Tchagou / Laith Bahlouli / Steven Reiken / Haikel Dridi / Yang Liu / Gunnar Weninger / Andrew R Marks /
要旨: Ryanodine receptors (RyRs) are intracellular Ca channels essential for muscle contraction. Caffeine, a xanthine derivative, has been known for decades to increase muscle contraction and enhance ...Ryanodine receptors (RyRs) are intracellular Ca channels essential for muscle contraction. Caffeine, a xanthine derivative, has been known for decades to increase muscle contraction and enhance activation of RyRs by increasing the sensitivity to Ca. We previously showed that xanthine, the only physiologically relevant xanthine derivative, also binds to and activates RyR2. Most xanthine derivatives and analogs are safe and widely prescribed, with the most popular being the xanthine oxidoreductase inhibitor allopurinol (~15M yearly prescriptions in USA). We propose that xanthine derivatives and analogs that enhance RyRs activity could be used for lead optimization and eventually for the treatment of the diseases that exhibit decreased muscle contraction and reduced RyRs activity, such as RyR1-related diseases, sarcopenia, and heart failure. Here, we show by cryo-EM that xanthine derivatives, analogs, and other related compounds bind to the xanthine/caffeine binding site and activate RyR1, and identify 4-oxopyrimidine as the minimal motif necessary for such interaction.
履歴
登録2024年10月21日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年10月30日-
マップ公開2024年10月30日-
更新2025年6月25日-
現状2025年6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_47404.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_47404.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 512 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Structure of RyR1 in the primed state in the presence of oxypurinol - focused refinement
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.)
0.84 Å/pix.
x 512 pix.
= 428.288 Å		0.84 Å/pix.
x 512 pix.
= 428.288 Å		0.84 Å/pix.
x 512 pix.
= 428.288 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: 0.8365 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: 0.15
最小 - 最大-0.4268806 - 0.7495929
平均 (標準偏差)0.000786744 (±0.020180726)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ512512512
Spacing512512512
セルA=B=C: 428.288 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: #1

ファイルemd_47404_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: #2

ファイルemd_47404_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 : Complex of RyR1 and Calstabin-1

全体名称: Complex of RyR1 and Calstabin-1
要素
  • 複合体: Complex of RyR1 and Calstabin-1
    • 複合体: Ryanodine Receptor 1
    • 複合体: Calstabin-1

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超分子 #1: Complex of RyR1 and Calstabin-1

超分子名称: Complex of RyR1 and Calstabin-1 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0

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超分子 #2: Ryanodine Receptor 1

超分子名称: Ryanodine Receptor 1 / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1
由来(天然)生物種: Oryctolagus cuniculus (ウサギ)

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超分子 #3: Calstabin-1

超分子名称: Calstabin-1 / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 詳細: Peptidyl- cis-trans isomerase FKBP1A
由来(天然)生物種: Oryctolagus cuniculus (ウサギ)

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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10 mg/mL
緩衝液pH: 7.4
構成要素:
濃度式名称
10.0 mMHEPESHEPES
500.0 mMNaClsodium chloride
0.2 %CHAPSCHAPS
1.0 mMEGTAEGTA
0.5 mMTCEPtris(2-carboxyethyl)phosphine
0.01 %DOPCDOPC
10.0 mMATPATP
1.6 mMCaCl2calcium chloride

詳細: 2 mM oxypurinol was added to the final sample from a 100 mM stock solution in 100% DMSO.
凍結凍結剤: ETHANE / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
温度最低: 80.0 K / 最高: 100.0 K
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: 20 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
デジタル化 - サイズ - 横: 5760 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4092 pixel / 平均電子線量: 58.0 e/Å2
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）: 1.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 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 / タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL / In silico モデル: CryoSPARC ab initio
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.69 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 69572
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

7tzc


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model

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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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