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万見
- EMDB-64394: Cryo-EM structure of human olfactory CNG channel in cAMP-bound op... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-64394
タイトルCryo-EM structure of human olfactory CNG channel in cAMP-bound open state
マップデータ
試料
  • 複合体: human olfactory CNG channels
    • タンパク質・ペプチド: Cyclic nucleotide-gated channel beta-1
    • タンパク質・ペプチド: Cyclic nucleotide-gated channel alpha-2
    • タンパク質・ペプチド: Cyclic nucleotide-gated channel alpha-4
  • リガンド: CALCIUM ION
  • リガンド: ADENOSINE-3',5'-CYCLIC-MONOPHOSPHATE
キーワードIon Channels / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


olfactory nerve maturation / non-motile cilium membrane / photoreceptor cell outer segment organization / detection of chemical stimulus involved in sensory perception of smell / response to odorant / intracellular cyclic nucleotide activated cation channel complex / intracellularly cGMP-activated cation channel activity / intracellularly cAMP-activated cation channel activity / VxPx cargo-targeting to cilium / rod photoreceptor outer segment ...olfactory nerve maturation / non-motile cilium membrane / photoreceptor cell outer segment organization / detection of chemical stimulus involved in sensory perception of smell / response to odorant / intracellular cyclic nucleotide activated cation channel complex / intracellularly cGMP-activated cation channel activity / intracellularly cAMP-activated cation channel activity / VxPx cargo-targeting to cilium / rod photoreceptor outer segment / detection of light stimulus involved in visual perception / Golgi-associated vesicle membrane / sensory perception of chemical stimulus / photoreceptor cell maintenance / transmembrane transporter complex / retina homeostasis / ciliary membrane / sodium channel activity / sodium ion transport / cGMP binding / monoatomic cation transmembrane transport / phototransduction / membrane depolarization / photoreceptor outer segment / monoatomic cation transport / ligand-gated monoatomic ion channel activity / regulation of cytosolic calcium ion concentration / cAMP binding / visual perception / potassium ion transport / calcium channel activity / Olfactory Signaling Pathway / Activation of the phototransduction cascade / terminal bouton / calcium ion transport / sensory perception of smell / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / calmodulin binding / G protein-coupled receptor signaling pathway / positive regulation of gene expression / protein-containing complex binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Cyclic nucleotide-gated channel, C-terminal leucine zipper domain / C-terminal leucine zipper domain of cyclic nucleotide-gated channels / : / Cyclic nucleotide-binding domain signature 2. / Cyclic nucleotide-binding domain signature 1. / Cyclic nucleotide-binding, conserved site / Cyclic nucleotide-monophosphate binding domain / Cyclic nucleotide-binding domain / cAMP/cGMP binding motif profile. / Cyclic nucleotide-binding domain ...Cyclic nucleotide-gated channel, C-terminal leucine zipper domain / C-terminal leucine zipper domain of cyclic nucleotide-gated channels / : / Cyclic nucleotide-binding domain signature 2. / Cyclic nucleotide-binding domain signature 1. / Cyclic nucleotide-binding, conserved site / 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
Cyclic nucleotide-gated channel beta-1 / Cyclic nucleotide-gated channel alpha-2 / Cyclic nucleotide-gated channel alpha-4
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: 3.59 Å
データ登録者Xue J / Jiang Y
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2025
タイトル: Structural mechanisms of assembly, gating, and calmodulin modulation of human olfactory CNG channel.
著者: Jing Xue / Ninghai Gan / Weizhong Zeng / Youxing Jiang /
要旨: Mammalian cyclic nucleotide-gated (CNG) channels play crucial roles in visual and olfactory signal transduction. In olfactory sensory neurons, the native CNG channel functions as a heterotetramer ...Mammalian cyclic nucleotide-gated (CNG) channels play crucial roles in visual and olfactory signal transduction. In olfactory sensory neurons, the native CNG channel functions as a heterotetramer consisting of CNGA2, CNGA4, and CNGB1b subunits and is activated by cAMP. Calmodulin (CaM) modulates the activity of the olfactory CNG channel, enabling rapid adaptation to odorants. Here we present cryo-EM structures of the native human olfactory CNGA2/A4/B1b channel in both CaM-bound closed and cAMP-bound open states, elucidating the molecular basis of the 2:1:1 subunit stoichiometry in channel assembly and the asymmetrical channel gating upon cAMP activation. Combining structural and functional analyses with AlphaFold prediction, we define two distinct CaM binding sites (CaM1 and CaM2) on the N- and C-terminal regions of CNGB1b, respectively, shedding light on the molecular mechanism of Ca/CaM-mediated rapid inhibition of the native olfactory CNG channel.
履歴
登録2025年4月28日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年9月24日-
マップ公開2025年9月24日-
更新2026年4月8日-
現状2026年4月8日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_64394.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_64394.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 347.6 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.)
0.74 Å/pix.
x 450 pix.
= 332.1 Å		0.74 Å/pix.
x 450 pix.
= 332.1 Å		0.74 Å/pix.
x 450 pix.
= 332.1 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: 0.738 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: 0.3
最小 - 最大-1.2060324 - 1.4956697
平均 (標準偏差)0.002677795 (±0.04196505)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ450450450
Spacing450450450
セルA=B=C: 332.09998 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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追加マップ: CNBD focused map

ファイルemd_64394_additional_1.map
注釈CNBD focused 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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追加マップ: TM focused map

ファイルemd_64394_additional_2.map
注釈TM focused 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_64394_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_64394_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 : human olfactory CNG channels

全体名称: human olfactory CNG channels
要素
  • 複合体: human olfactory CNG channels
    • タンパク質・ペプチド: Cyclic nucleotide-gated channel beta-1
    • タンパク質・ペプチド: Cyclic nucleotide-gated channel alpha-2
    • タンパク質・ペプチド: Cyclic nucleotide-gated channel alpha-4
  • リガンド: CALCIUM ION
  • リガンド: ADENOSINE-3',5'-CYCLIC-MONOPHOSPHATE

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超分子 #1: human olfactory CNG channels

超分子名称: human olfactory CNG channels / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Cyclic nucleotide-gated channel beta-1

分子名称: Cyclic nucleotide-gated channel beta-1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 139.831812 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MLGWVQRVLP QPPGTPRKTK MQEEEEVEPE PEMEAEVEPE PNPEEAETES ESMPPEESFK EEEVAVADPS PQETKEAALT STISLRAQG AEISEMNSPS RRVLTWLMKG VEKVIPQPVH SITEDPAQIL GHGSTGDTGC TDEPNEALEA QDTRPGLRLL L WLEQNLER ...文字列:
MLGWVQRVLP QPPGTPRKTK MQEEEEVEPE PEMEAEVEPE PNPEEAETES ESMPPEESFK EEEVAVADPS PQETKEAALT STISLRAQG AEISEMNSPS RRVLTWLMKG VEKVIPQPVH SITEDPAQIL GHGSTGDTGC TDEPNEALEA QDTRPGLRLL L WLEQNLER VLPQPPKSSE VWRDEPAVAT GAASDPAPPG RPQEMGPKLQ ARETPSLPTP IPLQPKEEPK EAPAPEPQPG SQ AQTSSLP PTRDPARLVA WVLHRLEMAL PQPVLHGKIG EQEPDSPGIC DVQTISILPG GQVEPDLVLE EVEPPWEDAH QDV STSPQG TEVVPAYEEE NKAVEKMPRE LSRIEEEKED EEEEEEEEEE EEEEEVTEVL LDSCVVSQVG VGQSEEDGTR PQST SDQKL WEEVGEEAKK EAEEKAKEEA EEVAEEEAEK EPQDWAETKE EPEAEAEAAS SGVPATKQHP EVQVEDTDAD SCPLM AEEN PPSTVLPPPS PAKSDTLIVP SSASGTHRKK LPSEDDEAEE LKALSPAESP VVAWSDPTTP KDTDGQDRAA STASTN SAI INDRLQELVK LFKERTEKVK EKLIDPDVTS DEESPKPSPA KKAPEPAPDT KPAEAEPVEE EHYCDMLCCK FKHRPWK KY QFPQSIDPLT NLMYVLWLFF VVMAWNWNCW LIPVRWAFPY QTPDNIHHWL LMDYLCDLIY FLDITVFQTR LQFVRGGD I ITDKKDMRNN YLKSRRFKMD LLSLLPLDFL YLKVGVNPLL RLPRCLKYMA FFEFNSRLES ILSKAYVYRV IRTTAYLLY SLHLNSCLYY WASAYQGLGS THWVYDGVGN SYIRCYYFAV KTLITIGGLP DPKTLFEIVF QLLNYFTGVF AFSVMIGQMR DVVGAATAG QTYYRSCMDS TVKYMNFYKI PKSVQNRVKT WYEYTWHSQG MLDESELMVQ LPDKMRLDLA IDVNYNIVSK V ALFQGCDR QMIFDMLKRL RSVVYLPNDY VCKKGEIGRE MYIIQAGQVQ VLGGPDGKSV LVTLKAGSVF GEISLLAVGG GN RRTANVV AHGFTNLFIL DKKDLNEILV HYPESQKLLR KKARRMLRSN NKPKEEKSVL ILPPRAGTPK LFNAALAMTG KMG GKGAKG GKLAHLRARL KELAALEAAA KQQELVEQAK SSQDVKGEEG SAAPDQHTHP KEAATDPPAP RTPPEPPGSP PSSP PPASL GRPEGEEEGP AEPEEHSVRI CMSPGPEPGE QILSVKMPEE REEKAE

UniProtKB: Cyclic nucleotide-gated channel beta-1

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分子 #2: Cyclic nucleotide-gated channel alpha-2

分子名称: Cyclic nucleotide-gated channel alpha-2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 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: 76.144062 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MTEKTNGVKS SPANNHNHHA PPAIKANGKD DHRTSSRPHS AADDDTSSEL QRLADVDAPQ QGRSGFRRIV RLVGIIREWA NKNFREEEP RPDSFLERFR GPELQTVTTQ EGDGKGDKDG EDKGTKKKFE LFVLDPAGDW YYCWLFVIAM PVLYNWCLLV A RACFSDLQ ...文字列:
MTEKTNGVKS SPANNHNHHA PPAIKANGKD DHRTSSRPHS AADDDTSSEL QRLADVDAPQ QGRSGFRRIV RLVGIIREWA NKNFREEEP RPDSFLERFR GPELQTVTTQ EGDGKGDKDG EDKGTKKKFE LFVLDPAGDW YYCWLFVIAM PVLYNWCLLV A RACFSDLQ KGYYLVWLVL DYVSDVVYIA DLFIRLRTGF LEQGLLVKDT KKLRDNYIHT LQFKLDVASI IPTDLIYFAV DI HSPEVRF NRLLHFARMF EFFDRTETRT NYPNIFRISN LVLYILVIIH WNACIYYAIS KSIGFGVDTW VYPNITDPEY GYL AREYIY CLYWSTLTLT TIGETPPPVK DEEYLFVIFD FLIGVLIFAT IVGNVGSMIS NMNATRAEFQ AKIDAVKHYM QFRK VSKGM EAKVIRWFDY LWTNKKTVDE REILKNLPAK LRAEIAINVH LSTLKKVRIF HDCEAGLLVE LVLKLRPQVF SPGDY ICRK GDIGKEMYII KEGKLAVVAD DGVTQYALLS AGSCFGEISI LNIKGSKMGN RRTANIRSLG YSDLFCLSKD DLMEAV TEY PDAKKVLEER GREILMKEGL LDENEVATSM EVDVQEKLGQ LETNMETLYT RFGRLLAEYT GAQQKLKQRI TVLETKM KQ NNEDDYLSDG MNSPELAAAD EP

UniProtKB: Cyclic nucleotide-gated channel alpha-2

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分子 #3: Cyclic nucleotide-gated channel alpha-4

分子名称: Cyclic nucleotide-gated channel alpha-4 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 66.069656 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MSQDTKVKTT ESSPPAPSKA RKLLPVLDPS GDYYYWWLNT MVFPVMYNLI ILVCRACFPD LQHGYLVAWL VLDYTSDLLY LLDMVVRFH TGFLEQGILV VDKGRISSRY VRTWSFFLDL ASLMPTDVVY VRLGPHTPTL RLNRFLRAPR LFEAFDRTET R TAYPNAFR ...文字列:
MSQDTKVKTT ESSPPAPSKA RKLLPVLDPS GDYYYWWLNT MVFPVMYNLI ILVCRACFPD LQHGYLVAWL VLDYTSDLLY LLDMVVRFH TGFLEQGILV VDKGRISSRY VRTWSFFLDL ASLMPTDVVY VRLGPHTPTL RLNRFLRAPR LFEAFDRTET R TAYPNAFR IAKLMLYIFV VIHWNSCLYF ALSRYLGFGR DAWVYPDPAQ PGFERLRRQY LYSFYFSTLI LTTVGDTPPP AR EEEYLFM VGDFLLAVMG FATIMGSMSS VIYNMNTADA AFYPDHALVK KYMKLQHVNR KLERRVIDWY QHLQINKKMT NEV AILQHL PERLRAEVAV SVHLSTLSRV QIFQNCEASL LEELVLKLQP QTYSPGEYVC RKGDIGQEMY IIREGQLAVV ADDG ITQYA VLGAGLYFGE ISIINIKGNM SGNRRTANIK SLGYSDLFCL SKEDLREVLS EYPQAQTIME EKGREILLKM NKLDV NAEA AEIALQEATE SRLRGLDQQL DDLQTKFARL LAELESSALK IAYRIERLEW QTREWPMPED LAEADDEGEP EEGTSK DEE GRASQEGPPG PE

UniProtKB: Cyclic nucleotide-gated channel alpha-4

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分子 #4: CALCIUM ION

分子名称: CALCIUM ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 2 / 式: CA
分子量理論値: 40.078 Da

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分子 #5: ADENOSINE-3',5'-CYCLIC-MONOPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-3',5'-CYCLIC-MONOPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 4 / 式: CMP
分子量理論値: 329.206 Da
Chemical component information

ChemComp-CMP:
ADENOSINE-3',5'-CYCLIC-MONOPHOSPHATE

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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 TECNAI SPHERA
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: 60.0 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）: 1.0 µm

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画像解析

CTF補正タイプ: NONE
初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.59 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 43707
初期 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
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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