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万見
- EMDB-61106: Cryo-EM structure of Arabidopsis CNGC5 in nanodisc -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-61106
タイトルCryo-EM structure of Arabidopsis CNGC5 in nanodisc
マップデータ
試料
  • 複合体: Structure of CNGC1 in GDN
    • タンパク質・ペプチド: Probable cyclic nucleotide-gated ion channel 5
キーワードCryo-EM / Membrane protein / polymer / PLANT PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


root hair / intracellularly cGMP-activated cation channel activity / cGMP binding / cAMP binding / calcium channel activity / calmodulin binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
IQ motif profile. / Cyclic nucleotide-monophosphate binding domain / Cyclic nucleotide-binding domain / cAMP/cGMP binding motif profile. / Cyclic nucleotide-binding domain / Cyclic nucleotide-binding domain superfamily / RmlC-like jelly roll fold / Ion transport domain / Ion transport protein
類似検索 - ドメイン・相同性
Probable cyclic nucleotide-gated ion channel 5
類似検索 - 構成要素
生物種Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.71 Å
データ登録者Wang JP / Zhang X / Zhang P
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)32025020 中国
引用ジャーナル: Nat Plants / 年: 2025
タイトル: Cryo-EM structures of Arabidopsis CNGC1 and CNGC5 reveal molecular mechanisms underlying gating and calcium selectivity.
著者: Jianping Wang / Bo-Ya Du / Xue Zhang / Xiaomin Qu / Yang Yang / Zhao Yang / Yong-Fei Wang / Peng Zhang /
要旨: Plant cyclic nucleotide-gated channels (CNGCs) belong to the cyclic nucleotide-binding domain (CNBD) channel family, but are phylogenetically classified in a distinct branch. In contrast to their ...Plant cyclic nucleotide-gated channels (CNGCs) belong to the cyclic nucleotide-binding domain (CNBD) channel family, but are phylogenetically classified in a distinct branch. In contrast to their animal counterparts of K-selective or non-selective cation channels, plant CNGCs mainly mediate Ca influx and are involved in various physiological processes, such as stomatal movements, pollen-tube growth and immune responses. Here, we present the cryo-EM structure and electrophysiological analysis of plant CNGC representatives, Arabidopsis CNGC1 and CNGC5. We found that CNGC1 and CNGC5 contain a unique extracellular domain featuring disulfide bonds that is essential for channel gating via coupling of the voltage-sensing domain with the pore domain. The pore domain selectivity filter possesses a Gln residue at the constriction site that determines the Ca selectivity. Replacement of this Gln with Glu, typically observed in CNBD-type non-selective cation channels, could convert CNGC1 and CNGC5 from Ca-selective channels to non-selective cation channels permeable to Ca, Na or K. In addition, we found that the CNGC1 and CNGC5 CNBD homology domain contains intrinsic-ligand-like interactions, which may devoid the binding of cyclic nucleotides and lead to gating independent of cAMP or cGMP. This research not only provides a mechanistic understanding of plant CNGCs' function, but also adds to the comprehensive knowledge of the CNBD channels.
履歴
登録2024年8月7日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年2月19日-
マップ公開2025年2月19日-
更新2025年4月2日-
現状2025年4月2日処理サイト: PDBc / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_61106.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_61106.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 178 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.)
0.93 Å/pix.
x 360 pix.
= 335.52 Å		0.93 Å/pix.
x 360 pix.
= 335.52 Å		0.93 Å/pix.
x 360 pix.
= 335.52 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: 0.932 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: 0.53
最小 - 最大-3.6823456 - 5.5872426
平均 (標準偏差)0.001698247 (±0.10248309)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ360360360
Spacing360360360
セルA=B=C: 335.52 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_61106_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_61106_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 : Structure of CNGC1 in GDN

全体名称: Structure of CNGC1 in GDN
要素
  • 複合体: Structure of CNGC1 in GDN
    • タンパク質・ペプチド: Probable cyclic nucleotide-gated ion channel 5

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超分子 #1: Structure of CNGC1 in GDN

超分子名称: Structure of CNGC1 in GDN / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)

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分子 #1: Probable cyclic nucleotide-gated ion channel 5

分子名称: Probable cyclic nucleotide-gated ion channel 5 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
分子量理論値: 83.199812 KDa
組換発現生物種: Insect cell expression vector pTIE1 (その他)
配列文字列: MDYKDDDDKM AGKRENFVRV DDLDSRLPSS SVAFQQNYAS NFSGQLHPIH ASNETSRSFK KGIQKGSKGL KSIGRSLGFG VYRAVFPED LKVSEKKIFD PQDKFLLYCN KLFVASCILS VFVDPFFFYL PVINAESKCL GIDRKLAITA STLRTFIDVF Y LAHMALQL ...文字列:
MDYKDDDDKM AGKRENFVRV DDLDSRLPSS SVAFQQNYAS NFSGQLHPIH ASNETSRSFK KGIQKGSKGL KSIGRSLGFG VYRAVFPED LKVSEKKIFD PQDKFLLYCN KLFVASCILS VFVDPFFFYL PVINAESKCL GIDRKLAITA STLRTFIDVF Y LAHMALQL RTAYIAPSSR VFGRGELVID PAQIAKRYLQ RWFIIDFLSV LPLPQIVVWR FLQSSNGSDV LATKQALLFI VL VQYIPRF LRVLPLTSEL KRTAGVFAET AWAGAAYYLL LYMLASHIVG AFWYLLALER NDACWQEACI DAGNCSTDFL YCG NQNMDG YAVWNRAKES VLKSKCRADL DDNNPPFDFG IYTQALSSGI VSSQNFIVKY CYCLWWGLQN LSTLGQGLET STYP MEIIF SISLAISGLI LFALLIGNMQ TYLQSLTIRL EEMRVKRRDS EQWMHHRMLP QDLRERVRRY DQYKWLETRG VDEEY LVQN LPKDLRRDIK RHLCLALVRR VPLFKSMDDK LLDAICMRLK PCLFTESTYL VREGDPVDEM LFIIRGRLES VTTDGG RSG FFNRSLLKEG EFCGEELLTW ALDPKSGVNL PSSTRTVKAL TEVEAFALTS EELKFVASQF RRLHSRQVQH TFRFYSH QW RTWAACFIQA AWRRYCKRKK MEEAEAEAAA VSSSTAGPSY SIGAAFLATK FAANALRTIH RNRNTKIRDL VKLQKPPE P DFTAD

UniProtKB: Probable cyclic nucleotide-gated ion channel 5

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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

緩衝液pH: 7.4
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k 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）: 1.8 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.71 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 195793
初期 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING
最終 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING
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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