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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 6wlv | ||||||
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タイトル | TASK2 in MSP1D1 lipid nanodisc at pH 6.5 | ||||||
要素 | Potassium channel TASK2 | ||||||
キーワード | TRANSPORT PROTEIN / Potassium ion channel / K2P channel | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 Phase 4 - resting membrane potential / stabilization of membrane potential / regulation of resting membrane potential / potassium ion leak channel activity / potassium ion export across plasma membrane / outward rectifier potassium channel activity / potassium ion import across plasma membrane / voltage-gated potassium channel activity / potassium channel activity / potassium ion transmembrane transport / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Mus musculus (ハツカネズミ) | ||||||
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: 3.45 Å | ||||||
データ登録者 | Li, B. / Brohawn, S.G. | ||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2020 タイトル: Structural basis for pH gating of the two-pore domain K channel TASK2. 著者: Baobin Li / Robert A Rietmeijer / Stephen G Brohawn / 要旨: TASK2 (also known as KCNK5) channels generate pH-gated leak-type K currents to control cellular electrical excitability. TASK2 is involved in the regulation of breathing by chemosensory neurons of ...TASK2 (also known as KCNK5) channels generate pH-gated leak-type K currents to control cellular electrical excitability. TASK2 is involved in the regulation of breathing by chemosensory neurons of the retrotrapezoid nucleus in the brainstem and pH homeostasis by kidney proximal tubule cells. These roles depend on channel activation by intracellular and extracellular alkalization, but the mechanistic basis for TASK2 gating by pH is unknown. Here we present cryo-electron microscopy structures of Mus musculus TASK2 in lipid nanodiscs in open and closed conformations. We identify two gates, distinct from previously observed K channel gates, controlled by stimuli on either side of the membrane. Intracellular gating involves lysine protonation on inner helices and the formation of a protein seal between the cytoplasm and the channel. Extracellular gating involves arginine protonation on the channel surface and correlated conformational changes that displace the K-selectivity filter to render it nonconductive. These results explain how internal and external protons control intracellular and selectivity filter gates to modulate TASK2 activity. | ||||||
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: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 6wlv.cif.gz | 107.1 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb6wlv.ent.gz | 77.5 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 6wlv.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 | 6wlv_validation.pdf.gz | 803.9 KB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 6wlv_full_validation.pdf.gz | 809.9 KB | 表示 | |
XML形式データ | 6wlv_validation.xml.gz | 20.5 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 6wlv_validation.cif.gz | 29.1 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/wl/6wlv ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/wl/6wlv | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 21843MC 6wm0C M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | |
電子顕微鏡画像生データ | EMPIAR-10423 (タイトル: TASK2 in MSP1D1 lipid nanodisc at pH6.5 / Data size: 2.0 TB Data #1: multi-frame micrographs for ion channel TASK2 in closed state [micrographs - multiframe]) |
-リンク
-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: 38533.703 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ) / 遺伝子: Kcnk5 / 発現宿主: Komagataella pastoris (菌類) / 参照: UniProt: Q9JK62 #2: 化合物 | 研究の焦点であるリガンドがあるか | Y | Has protein modification | Y | |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 |
-試料調製
構成要素 | 名称: TASK2 in MSP1D1 lipid nanodisc at pH 6.5 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT | ||||||||||||||||||||
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分子量 | 値: 0.077 MDa / 実験値: NO | ||||||||||||||||||||
由来(天然) | 生物種: Mus musculus (ハツカネズミ) | ||||||||||||||||||||
由来(組換発現) | 生物種: Komagataella pastoris (菌類) | ||||||||||||||||||||
緩衝液 | pH: 6.5 | ||||||||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 1.2 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: 300 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: 277 K / 詳細: Incubate 5 seconds, blot 3s seconds, blot force 1 |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI TALOS ARCTICA |
電子銃 | 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス(公称値): 2000 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 800 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm / アライメント法: COMA FREE |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN |
撮影 | 平均露光時間: 0.11 sec. / 電子線照射量: 0.98714 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2683 |
画像スキャン | 横: 11520 / 縦: 8184 |
-解析
ソフトウェア |
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EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 3563337 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.45 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 255808 / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | B value: 151.61 / プロトコル: OTHER / 空間: REAL | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
精密化 | 交差検証法: NONE 立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子変位パラメータ | Biso mean: 73.88 Å2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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