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- PDB-6c3o: Cryo-EM structure of human KATP bound to ATP and ADP in quatrefoi... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6c3o
タイトルCryo-EM structure of human KATP bound to ATP and ADP in quatrefoil form
要素
  • ATP-binding cassette sub-family C member 8
  • ATP-sensitive inward rectifier potassium channel 11
キーワードTRANSPORT PROTEIN / ATP-dependent potassium channel Kir6.2 SUR1 ATP ADP
機能・相同性
機能・相同性情報


Defective ABCC9 causes CMD10, ATFB12 and Cantu syndrome / negative regulation of neuroblast migration / positive regulation of uterine smooth muscle relaxation / ATP sensitive Potassium channels / Defective ABCC8 can cause hypo- and hyper-glycemias / potassium ion-transporting ATPase complex / negative regulation of blood-brain barrier permeability / response to resveratrol / ATP-activated inward rectifier potassium channel activity / glutamate secretion, neurotransmission ...Defective ABCC9 causes CMD10, ATFB12 and Cantu syndrome / negative regulation of neuroblast migration / positive regulation of uterine smooth muscle relaxation / ATP sensitive Potassium channels / Defective ABCC8 can cause hypo- and hyper-glycemias / potassium ion-transporting ATPase complex / negative regulation of blood-brain barrier permeability / response to resveratrol / ATP-activated inward rectifier potassium channel activity / glutamate secretion, neurotransmission / inward rectifying potassium channel / sulfonylurea receptor activity / ventricular cardiac muscle tissue development / negative regulation of low-density lipoprotein particle clearance / positive regulation of tight junction disassembly / cell body fiber / CAMKK-AMPK signaling cascade / voltage-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of presynaptic membrane potential / positive regulation of potassium ion transport / ATPase-coupled monoatomic cation transmembrane transporter activity / regulation of monoatomic ion transmembrane transport / response to pH / nervous system process / inorganic cation transmembrane transport / ankyrin binding / negative regulation of glial cell proliferation / neuromuscular process / response to zinc ion / response to ATP / intracellular glucose homeostasis / potassium ion import across plasma membrane / potassium ion binding / response to testosterone / action potential / positive regulation of insulin secretion involved in cellular response to glucose stimulus / voltage-gated potassium channel activity / axolemma / intercalated disc / potassium channel activity / ATPase-coupled transmembrane transporter activity / ABC-type transporter activity / cellular response to nutrient levels / negative regulation of insulin secretion / Ion homeostasis / heat shock protein binding / potassium ion transmembrane transport / T-tubule / regulation of insulin secretion / acrosomal vesicle / negative regulation of angiogenesis / response to ischemia / regulation of membrane potential / female pregnancy / determination of adult lifespan / positive regulation of protein localization to plasma membrane / Regulation of insulin secretion / response to insulin / cellular response to glucose stimulus / potassium ion transport / sarcolemma / visual learning / ADP binding / ABC-family proteins mediated transport / transmembrane transport / memory / cellular response to nicotine / synaptic vesicle membrane / glucose metabolic process / positive regulation of tumor necrosis factor production / nuclear envelope / cellular response to tumor necrosis factor / response to estradiol / presynaptic membrane / response to lipopolysaccharide / transmembrane transporter binding / response to hypoxia / endosome / response to xenobiotic stimulus / neuronal cell body / apoptotic process / glutamatergic synapse / ATP hydrolysis activity / ATP binding / metal ion binding / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
G protein-activated inward rectifier potassium channel 1 / Potassium channel, inwardly rectifying, Kir6.2 / ATP-binding cassette subfamily C member 8 / Sulphonylurea receptor / Potassium channel, inwardly rectifying, transmembrane domain / Inward rectifier potassium channel transmembrane domain / Potassium channel, inwardly rectifying, Kir, cytoplasmic / Potassium channel, inwardly rectifying, Kir / Inward rectifier potassium channel, C-terminal / Inward rectifier potassium channel C-terminal domain ...G protein-activated inward rectifier potassium channel 1 / Potassium channel, inwardly rectifying, Kir6.2 / ATP-binding cassette subfamily C member 8 / Sulphonylurea receptor / Potassium channel, inwardly rectifying, transmembrane domain / Inward rectifier potassium channel transmembrane domain / Potassium channel, inwardly rectifying, Kir, cytoplasmic / Potassium channel, inwardly rectifying, Kir / Inward rectifier potassium channel, C-terminal / Inward rectifier potassium channel C-terminal domain / : / Helix Hairpins - #70 / 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. / Helix Hairpins / Immunoglobulin E-set / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / Immunoglobulin-like / Sandwich / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase / Orthogonal Bundle / Mainly Beta / Mainly Alpha
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / : / ATP-binding cassette sub-family C member 8 / ATP-sensitive inward rectifier potassium channel 11
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.9 Å
データ登録者Lee, K.P.K. / Chen, J. / MacKinnon, R.
引用ジャーナル: Elife / 年: 2017
タイトル: Molecular structure of human KATP in complex with ATP and ADP.
著者: Kenneth Pak Kin Lee / Jue Chen / Roderick MacKinnon /
要旨: In many excitable cells, KATP channels respond to intracellular adenosine nucleotides: ATP inhibits while ADP activates. We present two structures of the human pancreatic KATP channel, containing the ...In many excitable cells, KATP channels respond to intracellular adenosine nucleotides: ATP inhibits while ADP activates. We present two structures of the human pancreatic KATP channel, containing the ABC transporter SUR1 and the inward-rectifier K channel Kir6.2, in the presence of Mg and nucleotides. These structures, referred to as quatrefoil and propeller forms, were determined by single-particle cryo-EM at 3.9 Å and 5.6 Å, respectively. In both forms, ATP occupies the inhibitory site in Kir6.2. The nucleotide-binding domains of SUR1 are dimerized with Mg-ATP in the degenerate site and Mg-ADP in the consensus site. A lasso extension forms an interface between SUR1 and Kir6.2 adjacent to the ATP site in the propeller form and is disrupted in the quatrefoil form. These structures support the role of SUR1 as an ADP sensor and highlight the lasso extension as a key regulatory element in ADP's ability to override ATP inhibition.
履歴
登録2018年1月10日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02018年1月31日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年11月13日Group: Data collection / Database references ...Data collection / Database references / Derived calculations / Structure summary
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature / pdbx_struct_conn_angle / struct_conn
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _em_admin.last_update / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_auth_asym_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_auth_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_auth_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_label_asym_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_label_atom_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_label_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_label_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr2_auth_asym_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr2_auth_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr2_label_asym_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_auth_asym_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_auth_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_auth_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_label_asym_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_label_atom_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_label_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_label_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.value / _struct_conn.pdbx_dist_value / _struct_conn.ptnr1_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr1_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr1_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr1_label_asym_id / _struct_conn.ptnr1_label_atom_id / _struct_conn.ptnr1_label_comp_id / _struct_conn.ptnr1_label_seq_id / _struct_conn.ptnr2_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr2_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr2_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr2_label_asym_id / _struct_conn.ptnr2_label_atom_id / _struct_conn.ptnr2_label_comp_id / _struct_conn.ptnr2_label_seq_id

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-7338
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: ATP-sensitive inward rectifier potassium channel 11
C: ATP-sensitive inward rectifier potassium channel 11
B: ATP-sensitive inward rectifier potassium channel 11
D: ATP-sensitive inward rectifier potassium channel 11
E: ATP-binding cassette sub-family C member 8
H: ATP-binding cassette sub-family C member 8
G: ATP-binding cassette sub-family C member 8
F: ATP-binding cassette sub-family C member 8
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)895,37631
ポリマ－889,2988
非ポリマー6,07823
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

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タンパク質 , 2種, 8分子 ACBDEHGF

#1: タンパク質
ATP-sensitive inward rectifier potassium channel 11 / IKATP / Inward rectifier K(+) channel Kir6.2 / Potassium channel / inwardly rectifying subfamily J member 11


分子量: 45144.367 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: KCNJ11 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q14654
#2: タンパク質
ATP-binding cassette sub-family C member 8 / Sulfonylurea receptor 1


分子量: 177180.219 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: ABCC8, HRINS, SUR, SUR1 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q09428

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非ポリマー , 4種, 23分子

#3: 化合物
ChemComp-ATP / ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP


分子量: 507.181 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O13P3 / コメント: ATP, エネルギー貯蔵分子*YM
#4: 化合物 ChemComp-K / POTASSIUM ION / カリウムカチオン


分子量: 39.098 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: K
#5: 化合物
ChemComp-ADP / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP


分子量: 427.201 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H15N5O10P2 / コメント: ADP, エネルギー貯蔵分子*YM
#6: 化合物
ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg

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詳細

Has protein modificationY

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素名称: Quatrefoil form of human KATP in complex with ATP and ADP
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#2 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 880 kDa/nm / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト)
緩衝液pH: 8.5
試料濃度: 0.45 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 400 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 283 K

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD
撮影電子線照射量: 1.18 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
1EMAN2粒子像選択
2SerialEM画像取得
4CTFFINDCTF補正
10cryoSPARC初期オイラー角割当
11RELION最終オイラー角割当
12RELION分類
13RELION３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C4 (4回回転対称)
3次元再構成解像度: 3.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 47282 / 対称性のタイプ: POINT

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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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