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基本情報
| 登録情報 | データベース: PDB / ID: 6qvb | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| タイトル | CryoEM structure of the human ClC-1 chloride channel, CBS state 3 | ||||||
要素 | Chloride channel protein 1 | ||||||
キーワード | MEMBRANE PROTEIN / chloride channel / CLC1 / CLCN1 | ||||||
| 機能・相同性 | 機能・相同性情報voltage-gated chloride channel activity / neuronal action potential propagation / chloride transport / chloride channel complex / T-tubule / muscle contraction / chloride transmembrane transport / Stimuli-sensing channels / protein homodimerization activity / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | ||||||
| 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: 4.34 Å | ||||||
データ登録者 | Wang, K.T. / Gourdon, P.E. / Zhou, Z.H. | ||||||
| 資金援助 | デンマーク, 1件
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引用 | ジャーナル: PLoS Biol / 年: 2019タイトル: Structure of the human ClC-1 chloride channel. 著者: Kaituo Wang / Sarah Spruce Preisler / Liying Zhang / Yanxiang Cui / Julie Winkel Missel / Christina Grønberg / Kamil Gotfryd / Erik Lindahl / Magnus Andersson / Kirstine Calloe / Pascal F ...著者: Kaituo Wang / Sarah Spruce Preisler / Liying Zhang / Yanxiang Cui / Julie Winkel Missel / Christina Grønberg / Kamil Gotfryd / Erik Lindahl / Magnus Andersson / Kirstine Calloe / Pascal F Egea / Dan Arne Klaerke / Michael Pusch / Per Amstrup Pedersen / Z Hong Zhou / Pontus Gourdon / ![]() 要旨: ClC-1 protein channels facilitate rapid passage of chloride ions across cellular membranes, thereby orchestrating skeletal muscle excitability. Malfunction of ClC-1 is associated with myotonia ...ClC-1 protein channels facilitate rapid passage of chloride ions across cellular membranes, thereby orchestrating skeletal muscle excitability. Malfunction of ClC-1 is associated with myotonia congenita, a disease impairing muscle relaxation. Here, we present the cryo-electron microscopy (cryo-EM) structure of human ClC-1, uncovering an architecture reminiscent of that of bovine ClC-K and CLC transporters. The chloride conducting pathway exhibits distinct features, including a central glutamate residue ("fast gate") known to confer voltage-dependence (a mechanistic feature not present in ClC-K), linked to a somewhat rearranged central tyrosine and a narrower aperture of the pore toward the extracellular vestibule. These characteristics agree with the lower chloride flux of ClC-1 compared with ClC-K and enable us to propose a model for chloride passage in voltage-dependent CLC channels. Comparison of structures derived from protein studied in different experimental conditions supports the notion that pH and adenine nucleotides regulate ClC-1 through interactions between the so-called cystathionine-β-synthase (CBS) domains and the intracellular vestibule ("slow gating"). The structure also provides a framework for analysis of mutations causing myotonia congenita and reveals a striking correlation between mutated residues and the phenotypic effect on voltage gating, opening avenues for rational design of therapies against ClC-1-related diseases. | ||||||
| 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 | 分子: Molmil Jmol/JSmol |
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ダウンロードとリンク
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ダウンロード
| PDBx/mmCIF形式 | 6qvb.cif.gz | 224.6 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
|---|---|---|---|---|
| PDB形式 | pdb6qvb.ent.gz | 172.7 KB | 表示 | PDB形式 |
| PDBx/mmJSON形式 | 6qvb.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
| その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
| 文書・要旨 | 6qvb_validation.pdf.gz | 1.1 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
|---|---|---|---|---|
| 文書・詳細版 | 6qvb_full_validation.pdf.gz | 1.1 MB | 表示 | |
| XML形式データ | 6qvb_validation.xml.gz | 50.6 KB | 表示 | |
| CIF形式データ | 6qvb_validation.cif.gz | 74.6 KB | 表示 | |
| アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/qv/6qvb ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/qv/6qvb | HTTPS FTP |
-関連構造データ
| 関連構造データ | ![]() 4646MC ![]() 4645C ![]() 4647C ![]() 4649C ![]() 4657C ![]() 6qv6C ![]() 6qvcC ![]() 6qvdC ![]() 6qvuC C: 同じ文献を引用 ( M: このデータのモデリングに利用したマップデータ |
|---|---|
| 類似構造データ |
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リンク
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集合体
| 登録構造単位 | ![]()
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|---|---|
| 1 |
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要素
| #1: タンパク質 | 分子量: 108733.172 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: CLCN1, CLC1 / 発現宿主: ![]() |
|---|
-実験情報
-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: human Chloride Channel protein 1 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT |
|---|---|
| 分子量 | 値: 0.109 MDa / 実験値: NO |
| 由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
| 由来(組換発現) | 生物種: ![]() |
| 緩衝液 | pH: 7.5 / 詳細: 20mM Tris ph7.5 100mM NaCl 0.2mM TCEP |
| 緩衝液成分 | 濃度: 20 mM / 名称: Tris |
| 試料 | 濃度: 0.6 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES |
| 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: 277 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: OTHER |
| 電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 70 µm / アライメント法: COMA FREE |
| 試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER |
| 撮影 | 平均露光時間: 9 sec. / 電子線照射量: 45 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) |
| 電子光学装置 | エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV |
| 画像スキャン | 動画フレーム数/画像: 60 |
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解析
| EMソフトウェア |
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|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING ONLY | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 477729 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 対称性 | 点対称性: C2 (2回回転対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 3次元再構成 | 解像度: 4.34 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 74048 / アルゴリズム: BACK PROJECTION / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 原子モデル構築 | プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 原子モデル構築 | PDB-ID: 6QV6 Accession code: 6QV6 / Source name: PDB / タイプ: experimental model |
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Homo sapiens (ヒト)
デンマーク, 1件
引用

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