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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-5202 | |||||||||
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タイトル | Influence of the cytoplasmic domains of aquaporin-4 on water conduction and array formation. | |||||||||
マップデータ | This is an image of a surface rendered of Aquaporin-4 | |||||||||
試料 |
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キーワード | Water channel / Aquaporin / Cell adhesion | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 Passive transport by Aquaporins / cerebrospinal fluid secretion / renal water absorption / regulation of vascular endothelial growth factor production / cerebrospinal fluid circulation / astrocyte end-foot / intracellular water homeostasis / water transport / negative regulation of cell adhesion molecule production / cell projection membrane ...Passive transport by Aquaporins / cerebrospinal fluid secretion / renal water absorption / regulation of vascular endothelial growth factor production / cerebrospinal fluid circulation / astrocyte end-foot / intracellular water homeostasis / water transport / negative regulation of cell adhesion molecule production / cell projection membrane / multicellular organismal-level water homeostasis / water channel activity / cellular response to interleukin-6 / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / negative regulation of interleukin-1 beta production / negative regulation of interleukin-6 production / cellular response to interleukin-1 / response to glucocorticoid / T-tubule / basal plasma membrane / establishment of localization in cell / cellular response to estradiol stimulus / female pregnancy / cellular response to glucose stimulus / sensory perception of sound / carbon dioxide transport / sarcolemma / cellular response to type II interferon / cell-cell adhesion / cell-cell junction / basolateral plasma membrane / protein homotetramerization / endosome membrane / external side of plasma membrane / protein-containing complex / extracellular region / identical protein binding / plasma membrane / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Rattus norvegicus (ドブネズミ) | |||||||||
手法 | 電子線結晶学 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 10.0 Å | |||||||||
データ登録者 | Mitsuma T / Tani K / Hiroaki Y / Kamegawa A / Suzuki H / Hibino H / Kurachi Y / Fujiyoshi Y | |||||||||
引用 | ジャーナル: J Mol Biol / 年: 2010 タイトル: Influence of the cytoplasmic domains of aquaporin-4 on water conduction and array formation. 著者: Tadanori Mitsuma / Kazutoshi Tani / Yoko Hiroaki / Akiko Kamegawa / Hiroshi Suzuki / Hiroshi Hibino / Yoshihisa Kurachi / Yoshinori Fujiyoshi / 要旨: Phosphorylation of Ser180 in cytoplasmic loop D has been shown to reduce the water permeability of aquaporin (AQP) 4, the predominant water channel in the brain. However, when the structure of the ...Phosphorylation of Ser180 in cytoplasmic loop D has been shown to reduce the water permeability of aquaporin (AQP) 4, the predominant water channel in the brain. However, when the structure of the S180D mutant (AQP4M23S180D), which was generated to mimic phosphorylated Ser180, was determined to 2.8 Å resolution using electron diffraction patterns, it showed no significant differences from the structure of the wild-type channel. High-resolution density maps usually do not resolve protein regions that are only partially ordered, but these can sometimes be seen in lower-resolution density maps calculated from electron micrographs. We therefore used images of two-dimensional crystals and determined the structure of AQP4M23S180D at 10 A resolution. The features of the 10-A density map are consistent with those of the previously determined atomic model; in particular, there were no indications of any obstruction near the cytoplasmic pore entrance. In addition, water conductance measurements, both in vitro and in vivo, show the same water permeability for wild-type and mutant AQP4M23, suggesting that the S180D mutation neither reduces water conduction through a conformational change nor reduces water conduction by interacting with a protein that would obstruct the cytoplasmic channel entrance. Finally, the 10-A map shows a cytoplasmic density in between four adjacent tetramers that most likely represents the association of four N termini. This finding supports the critical role of the N terminus of AQP4 in the stabilization of orthogonal arrays, as well as their interference through lipid modification of cysteine residues in the longer N-terminal isoform. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_5202.map.gz | 314.7 KB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-5202-v30.xml emd-5202.xml | 13.6 KB 13.6 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_5202_1.png | 151.1 KB | ||
マスクデータ | emd_5202_msk_1.map | 388.6 KB | マスクマップ | |
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-5202 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-5202 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_5202_validation.pdf.gz | 336.8 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_5202_full_validation.pdf.gz | 336.3 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_5202_validation.xml.gz | 4.2 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-5202 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-5202 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_5202.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 380.9 KB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | This is an image of a surface rendered of Aquaporin-4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 これらの図は立方格子座標系で作成されたものです | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.97 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 90 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-セグメンテーションマップ: the same as the volume map
注釈 | the same as the volume map | ||||||||||||
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ファイル | emd_5202_msk_1.map | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
-全体 : rat aquaporin-4 S180D mutant
全体 | 名称: rat aquaporin-4 S180D mutant |
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要素 |
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-超分子 #1000: rat aquaporin-4 S180D mutant
超分子 | 名称: rat aquaporin-4 S180D mutant / タイプ: sample / ID: 1000 / 詳細: The sample was embedded into lipid. / 集合状態: tetramer / Number unique components: 8 |
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分子量 | 理論値: 32 KDa |
-分子 #1: aquaporin-4
分子 | 名称: aquaporin-4 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / Name.synonym: AQP4 / コピー数: 4 / 集合状態: tetramer / 組換発現: Yes |
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由来(天然) | 生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ) / 別称: Rat / 細胞中の位置: Plasma membrane |
組換発現 | 生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ) 組換プラスミド: pBlueBacHis2b |
配列 | GO: water transport / InterPro: INTERPRO: IPR012269 |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 電子線結晶学 |
試料の集合状態 | 2D array |
-試料調製
緩衝液 | pH: 6 詳細: 10mM MES, 75mM NaCl, 50mM MgCl2, 2mM DTT, 1% glycerol, 7% trehalose |
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グリッド | 詳細: molybdenum grid covered with a thin carbon film |
凍結 | 凍結剤: NITROGEN / チャンバー内温度: 4.2 K / 装置: REICHERT-JUNG PLUNGER / 詳細: Vitrification instrument: Reichert plunger 手法: The grid was blotted with filter paper and plunged into liquid nitrogen. |
詳細 | dialysis |
結晶化 | 詳細: dialysis |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | JEOL KYOTO-3000SFF |
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温度 | 平均: 4.2 K |
アライメント法 | Legacy - 非点収差: bjective lens astigmatism was corrected at 400,000 times magnification |
撮影 | カテゴリ: FILM フィルム・検出器のモデル: TVIPS TEMCAM-F415 (4k x 4k) デジタル化 - スキャナー: OTHER / デジタル化 - サンプリング間隔: 15 µm / 実像数: 246 / 平均電子線量: 38 e/Å2 / ビット/ピクセル: 16 |
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 / Cs: 1.6 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 3.73 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 0.43 µm / 倍率(公称値): 90000 |
試料ステージ | 試料ホルダー: Top entry liquid helium cooled cryo specimen holder 試料ホルダーモデル: OTHER / Tilt angle min: -60 / Tilt angle max: 60 / Tilt series - Axis1 - Min angle: -60 ° / Tilt series - Axis1 - Max angle: 60 ° |
-画像解析
最終 再構成 | アルゴリズム: OTHER / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 10.0 Å / 解像度の算出法: OTHER / ソフトウェア - 名称: MRC |
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結晶パラメータ | 単位格子 - A: 69.0 Å / 単位格子 - B: 69.0 Å / 単位格子 - C: 160.0 Å / 単位格子 - γ: 90.0 ° / 単位格子 - α: 90.0 ° / 単位格子 - β: 90.0 ° / 面群: P 4 21 2 |
CTF補正 | 詳細: Each image |