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- PDB-7tj5: SthK closed state, cAMP-bound in the presence of POPA -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7tj5
タイトルSthK closed state, cAMP-bound in the presence of POPA
要素Putative transcriptional regulator, Crp/Fnr family
キーワードTRANSPORT PROTEIN / cyclic nucleotide-gated channel / lipid modulation / pacemaker channel
機能・相同性
機能・相同性情報


monoatomic ion transmembrane transport / protein-containing complex binding / membrane
類似検索 - 分子機能
: / Cyclic nucleotide-binding domain signature 2. / Cyclic nucleotide-binding domain signature 1. / Cyclic nucleotide-binding, conserved site / Potassium channel domain / Ion channel / Cyclic nucleotide-monophosphate binding domain / Cyclic nucleotide-binding domain / cAMP/cGMP binding motif profile. / Cyclic nucleotide-binding domain ...: / Cyclic nucleotide-binding domain signature 2. / Cyclic nucleotide-binding domain signature 1. / Cyclic nucleotide-binding, conserved site / Potassium channel domain / Ion channel / Cyclic nucleotide-monophosphate binding domain / Cyclic nucleotide-binding domain / cAMP/cGMP binding motif profile. / Cyclic nucleotide-binding domain / Cyclic nucleotide-binding domain superfamily / RmlC-like jelly roll fold
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE-3',5'-CYCLIC-MONOPHOSPHATE / Chem-D21 / Transcriptional regulator, Crp/Fnr family
類似検索 - 構成要素
生物種Spirochaeta thermophila DSM 6578 (バクテリア)
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: 2.41 Å
データ登録者Schmidpeter, P.A. / Nimigean, C.M.
資金援助 米国, 3件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM124451 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM088352 米国
American Heart Association18POST33960309 米国
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2022
タイトル: Anionic lipids unlock the gates of select ion channels in the pacemaker family.
著者: Philipp A M Schmidpeter / Di Wu / Jan Rheinberger / Paul M Riegelhaupt / Haiping Tang / Carol V Robinson / Crina M Nimigean /
要旨: Lipids play important roles in regulating membrane protein function, but the molecular mechanisms used are elusive. Here we investigated how anionic lipids modulate SthK, a bacterial pacemaker ...Lipids play important roles in regulating membrane protein function, but the molecular mechanisms used are elusive. Here we investigated how anionic lipids modulate SthK, a bacterial pacemaker channel homolog, and HCN2, whose activity contributes to pacemaking in the heart and brain. Using SthK allowed the reconstitution of purified channels in controlled lipid compositions for functional and structural assays that are not available for the eukaryotic channels. We identified anionic lipids bound tightly to SthK and their exact binding locations and determined that they potentiate channel activity. Cryo-EM structures in the most potentiating lipids revealed an open state and identified a nonannular lipid bound with its headgroup near an intersubunit salt bridge that clamps the intracellular channel gate shut. Breaking this conserved salt bridge abolished lipid modulation in SthK and eukaryotic HCN2 channels, indicating that anionic membrane lipids facilitate channel opening by destabilizing these interactions. Our findings underline the importance of state-dependent protein-lipid interactions.
履歴
登録2022年1月14日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02022年10月26日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年11月30日Group: Database references / Refinement description
カテゴリ: citation / citation_author / pdbx_initial_refinement_model
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID / _citation_author.name
改定 1.22024年6月5日Group: Data collection / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_3d_fitting_list
Item: _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id ..._em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_3d_fitting_list.source_name / _em_3d_fitting_list.type

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構造の表示

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: Putative transcriptional regulator, Crp/Fnr family
B: Putative transcriptional regulator, Crp/Fnr family
C: Putative transcriptional regulator, Crp/Fnr family
D: Putative transcriptional regulator, Crp/Fnr family
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)224,68936
ポリマ－204,4744
非ポリマー20,21532
水00
1


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

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要素

#1: タンパク質
Putative transcriptional regulator, Crp/Fnr family


分子量: 51118.574 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Spirochaeta thermophila DSM 6578 (バクテリア)
株: ATCC 700085 / DSM 6578 / Z-1203 / 遺伝子: Spith_0644 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / Variant (発現宿主): C41 / 参照: UniProt: G0GA88
#2: 化合物
ChemComp-CMP / ADENOSINE-3',5'-CYCLIC-MONOPHOSPHATE / CYCLIC AMP / CAMP / cAMP


分子量: 329.206 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H12N5O6P
#3: 化合物...
ChemComp-D21 / (2R)-1-(hexadecanoyloxy)-3-(phosphonooxy)propan-2-yl (9Z)-octadec-9-enoate


分子量: 674.929 Da / 分子数: 28 / 由来タイプ: 合成 / 式: C37H71O8P / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
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

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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: closed conformation of SthK bound to cAMP / タイプ: COMPLEX
詳細: SthK was reconstituted into nanodiscs containing POPA lipids.
Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Spirochaeta thermophila (strain ATCC 700085 / DSM 6578 / Z-1203) (バクテリア)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株: C41(DE3)
緩衝液pH: 7.4
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
110 mMHEPES1
2100 mMpotassium chlorideKCl1
33 mMcAMP1
43 mMFos-Choline-8, Fluorinated1
試料濃度: 8 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: WT SthK in MSP1E3 nanodiscs composed of 3:1 DOPC:POPA
試料支持グリッドの材料: GOLD / グリッドのタイプ: UltrAuFoil 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: 298.15 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 / 倍率（公称値）: 105000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm / Cs: 2.7 mm
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: 2.6 sec. / 電子線照射量: 50.812 e/Å2 / 検出モード: COUNTING / 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: 5684
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / 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: 50 / 利用したフレーム数/画像: 1-50

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.19.2_4158: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1crYOLO1.8.0b41粒子像選択
2Leginon画像取得
4CTFFIND4.1CTF補正
9RELION3.1.3初期オイラー角割当
10RELION3.1.3最終オイラー角割当
12RELION3.1.3３次元再構成
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: 1561870
対称性点対称性: C4 (4回回転対称)
3次元再構成解像度: 2.41 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 294383 / 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: 6CJQ

6cjq


Accession code: 6CJQ / Source name: PDB / タイプ: experimental model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00413420
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.80818124
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d14.5252176
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.052100
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0082204

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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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