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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7sk0 | |||||||||
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タイトル | TWIK1 in MSP1D1 lipid nanodisc at pH 7.4 | |||||||||
要素 | Potassium channel subfamily K member 1 | |||||||||
キーワード | TRANSPORT PROTEIN / K+ ion Channel / pH | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 Tandem of pore domain in a weak inwardly rectifying K+ channels (TWIK) / Phase 4 - resting membrane potential / inward rectifier potassium channel complex / potassium channel complex / stabilization of membrane potential / regulation of resting membrane potential / potassium ion leak channel activity / inward rectifier potassium channel activity / anchoring junction / sodium channel activity ...Tandem of pore domain in a weak inwardly rectifying K+ channels (TWIK) / Phase 4 - resting membrane potential / inward rectifier potassium channel complex / potassium channel complex / stabilization of membrane potential / regulation of resting membrane potential / potassium ion leak channel activity / inward rectifier potassium channel activity / anchoring junction / sodium channel activity / plasma membrane => GO:0005886 / potassium channel activity / sodium ion transmembrane transport / potassium ion transmembrane transport / synaptic membrane / brush border membrane / response to nicotine / recycling endosome / perikaryon / membrane => GO:0016020 / endosome / apical plasma membrane / dendrite / identical protein binding / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Rattus norvegicus (ドブネズミ) | |||||||||
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: 3.33 Å | |||||||||
データ登録者 | Turney, T.S. / Brohawn, S.G. | |||||||||
資金援助 | 米国, 2件
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引用 | ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022 タイトル: Structural Basis for pH-gating of the K channel TWIK1 at the selectivity filter. 著者: Toby S Turney / Vivian Li / Stephen G Brohawn / 要旨: TWIK1 (K2P1.1, KCNK1) is a widely expressed pH-gated two-pore domain K channel (K2P) that contributes to cardiac rhythm generation and insulin release from pancreatic beta cells. TWIK1 displays ...TWIK1 (K2P1.1, KCNK1) is a widely expressed pH-gated two-pore domain K channel (K2P) that contributes to cardiac rhythm generation and insulin release from pancreatic beta cells. TWIK1 displays unique properties among K2Ps including low basal activity and inhibition by extracellular protons through incompletely understood mechanisms. Here, we present cryo-EM structures of TWIK1 in lipid nanodiscs at high and low pH that reveal a previously undescribed gating mechanism at the K selectivity filter. At high pH, TWIK1 adopts an open conformation. At low pH, protonation of an extracellular histidine results in a cascade of conformational changes that close the channel by sealing the top of the selectivity filter, displacing the helical cap to block extracellular ion access pathways, and opening gaps for lipid block of the intracellular cavity. These data provide a mechanistic understanding for extracellular pH-gating of TWIK1 and illustrate how diverse mechanisms have evolved to gate the selectivity filter of K channels. #1: ジャーナル: Biorxiv / 年: 2021 タイトル: Structural Basis for pH-Gating of the K + Channel TWIK1 at the Selectivity Filter 著者: Turney, T.S. / Li, V. / Brohawn, S.G. | |||||||||
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 | 7sk0.cif.gz | 101 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb7sk0.ent.gz | 78.7 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 7sk0.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
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/sk/7sk0 ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/sk/7sk0 | HTTPS FTP |
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-関連構造データ
-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: 38265.984 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Rattus norvegicus (ドブネズミ) / 遺伝子: Kcnk1 / 発現宿主: Komagataella pastoris (菌類) / 参照: UniProt: Q9Z2T2 #2: 化合物 | #3: 化合物 | ChemComp-K / 研究の焦点であるリガンドがあるか | 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: TWIK1 in MSP1D1 Lipid Nanodisc at pH 7.4 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT | ||||||||||||||||||||
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由来(天然) | 生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ) | ||||||||||||||||||||
由来(組換発現) | 生物種: Komagataella pastoris (菌類) | ||||||||||||||||||||
緩衝液 | pH: 7.4 | ||||||||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES | ||||||||||||||||||||
試料支持 | グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3 | ||||||||||||||||||||
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK III / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277 K |
-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 |
撮影 | 電子線照射量: 49.715 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) |
-解析
ソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: 1.18.2_3874: / 分類: 精密化 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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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: 2872868 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C2 (2回回転対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.33 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 92438 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | B value: 147.12 / 空間: REAL / Target criteria: Correlation coefficient | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | PDB-ID: 3UKM | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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