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- PDB-7phl: Human voltage-gated potassium channel Kv3.1 (with EDTA) -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7phl
タイトルHuman voltage-gated potassium channel Kv3.1 (with EDTA)
要素Potassium voltage-gated channel, Shaw-related subfamily, member 1
キーワードTRANSPORT PROTEIN / Channel / potassium channel / tetramer / voltage-gated / membrane protein
機能・相同性
機能・相同性情報


response to nerve growth factor / globus pallidus development / response to auditory stimulus / response to fibroblast growth factor / response to potassium ion / corpus callosum development / voltage-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of presynaptic membrane potential / positive regulation of potassium ion transmembrane transport / delayed rectifier potassium channel activity / Voltage gated Potassium channels ...response to nerve growth factor / globus pallidus development / response to auditory stimulus / response to fibroblast growth factor / response to potassium ion / corpus callosum development / voltage-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of presynaptic membrane potential / positive regulation of potassium ion transmembrane transport / delayed rectifier potassium channel activity / Voltage gated Potassium channels / response to light intensity / optic nerve development / action potential / neuronal cell body membrane / response to amine / kinesin binding / calyx of Held / voltage-gated potassium channel activity / axolemma / voltage-gated potassium channel complex / axon terminus / dendrite membrane / potassium ion transmembrane transport / cerebellum development / protein tetramerization / potassium ion transport / protein homooligomerization / response to toxic substance / cellular response to xenobiotic stimulus / presynaptic membrane / postsynaptic membrane / transmembrane transporter binding / cell surface / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Potassium channel, voltage dependent, Kv3.1 / Potassium channel, voltage dependent, Kv3 / Potassium channel, voltage dependent, Kv / Potassium channel tetramerisation-type BTB domain / BTB/POZ domain / Broad-Complex, Tramtrack and Bric a brac / BTB/POZ domain / Voltage-dependent channel domain superfamily / SKP1/BTB/POZ domain superfamily / Ion transport domain / Ion transport protein
類似検索 - ドメイン・相同性
: / 1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSHOCHOLINE / Voltage-gated potassium channel KCNC1
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: 3.2 Å
データ登録者Chi, G. / Qian, P. / Castro-Hartmann, P. / Venkaya, S. / Singh, N.K. / McKinley, G. / Mukhopadhyay, S.M.M. / Fernandez-Cid, A. / Pike, A.C.W. / Marsden, B. ...Chi, G. / Qian, P. / Castro-Hartmann, P. / Venkaya, S. / Singh, N.K. / McKinley, G. / Mukhopadhyay, S.M.M. / Fernandez-Cid, A. / Pike, A.C.W. / Marsden, B. / MacLean, E.M. / Sader, K. / Burgess-Brown, N.A. / Duerr, K.L.
資金援助 英国, 1件
組織認可番号国
Wellcome Trust106169/Z/14/Z 英国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022
タイトル: Cryo-EM structure of the human Kv3.1 channel reveals gating control by the cytoplasmic T1 domain.
著者: Gamma Chi / Qiansheng Liang / Akshay Sridhar / John B Cowgill / Kasim Sader / Mazdak Radjainia / Pu Qian / Pablo Castro-Hartmann / Shayla Venkaya / Nanki Kaur Singh / Gavin McKinley / ...著者: Gamma Chi / Qiansheng Liang / Akshay Sridhar / John B Cowgill / Kasim Sader / Mazdak Radjainia / Pu Qian / Pablo Castro-Hartmann / Shayla Venkaya / Nanki Kaur Singh / Gavin McKinley / Alejandra Fernandez-Cid / Shubhashish M M Mukhopadhyay / Nicola A Burgess-Brown / Lucie Delemotte / Manuel Covarrubias / Katharina L Dürr /
要旨: Kv3 channels have distinctive gating kinetics tailored for rapid repolarization in fast-spiking neurons. Malfunction of this process due to genetic variants in the KCNC1 gene causes severe epileptic ...Kv3 channels have distinctive gating kinetics tailored for rapid repolarization in fast-spiking neurons. Malfunction of this process due to genetic variants in the KCNC1 gene causes severe epileptic disorders, yet the structural determinants for the unusual gating properties remain elusive. Here, we present cryo-electron microscopy structures of the human Kv3.1a channel, revealing a unique arrangement of the cytoplasmic tetramerization domain T1 which facilitates interactions with C-terminal axonal targeting motif and key components of the gating machinery. Additional interactions between S1/S2 linker and turret domain strengthen the interface between voltage sensor and pore domain. Supported by molecular dynamics simulations, electrophysiological and mutational analyses, we identify several residues in the S4/S5 linker which influence the gating kinetics and an electrostatic interaction between acidic residues in α6 of T1 and R449 in the pore-flanking S6T helices. These findings provide insights into gating control and disease mechanisms and may guide strategies for the design of pharmaceutical drugs targeting Kv3 channels.
履歴
登録2021年8月17日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02022年3月2日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年8月10日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 1.22024年7月17日Group: Data collection / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_admin / Item: _em_admin.last_update

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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-13419
  • 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: Potassium voltage-gated channel, Shaw-related subfamily, member 1
C: Potassium voltage-gated channel, Shaw-related subfamily, member 1
B: Potassium voltage-gated channel, Shaw-related subfamily, member 1
D: Potassium voltage-gated channel, Shaw-related subfamily, member 1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)241,69120
ポリマ－235,4004
非ポリマー6,29016
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area33370 Å2
ΔGint-448 kcal/mol
Surface area74200 Å2
手法PISA

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要素

#1: タンパク質
Potassium voltage-gated channel, Shaw-related subfamily, member 1


分子量: 58850.078 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: KCNC1 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q3KNS8
#2: 化合物
ChemComp-PCF / 1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSHOCHOLINE


分子量: 734.039 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: C40H80NO8P
#3: 化合物
ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn
#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: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: K
研究の焦点であるリガンドがあるかN

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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: Homotetrameric complex of human Kv3.1 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: 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: 7.5
試料濃度: 3 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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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: TFS 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: 47.6 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.17.1_3660: / 分類: 精密化
EMソフトウェア名称: EPU / カテゴリ: 画像取得
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: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 217788 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00712952
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.67217628
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d19.6814520
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0461944
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0062204

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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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