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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7wlt | ||||||||||||||||||
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タイトル | the Curved Structure of mPIEZO1 in Lipid Bilayer | ||||||||||||||||||
![]() | Piezo-type mechanosensitive ion channel component 1 | ||||||||||||||||||
![]() | MEMBRANE PROTEIN / Force / Flexible / Complex | ||||||||||||||||||
機能・相同性 | ![]() mechanosensitive monoatomic cation channel activity / positive regulation of cell-cell adhesion mediated by integrin / detection of mechanical stimulus / mechanosensitive monoatomic ion channel activity / positive regulation of integrin activation / positive regulation of myotube differentiation / monoatomic cation transport / lamellipodium membrane / monoatomic cation channel activity / endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane ...mechanosensitive monoatomic cation channel activity / positive regulation of cell-cell adhesion mediated by integrin / detection of mechanical stimulus / mechanosensitive monoatomic ion channel activity / positive regulation of integrin activation / positive regulation of myotube differentiation / monoatomic cation transport / lamellipodium membrane / monoatomic cation channel activity / endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane / regulation of membrane potential / cellular response to mechanical stimulus / endoplasmic reticulum membrane / endoplasmic reticulum / identical protein binding / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | ||||||||||||||||||
生物種 | ![]() ![]() | ||||||||||||||||||
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: 3.46 Å | ||||||||||||||||||
![]() | Yang, X. / Lin, C. / Chen, X. / Li, S. / Li, X. / Xiao, B. | ||||||||||||||||||
資金援助 | 5件
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![]() | ![]() タイトル: Structure deformation and curvature sensing of PIEZO1 in lipid membranes. 著者: Xuzhong Yang / Chao Lin / Xudong Chen / Shouqin Li / Xueming Li / Bailong Xiao / ![]() 要旨: PIEZO channels respond to piconewton-scale forces to mediate critical physiological and pathophysiological processes. Detergent-solubilized PIEZO channels form bowl-shaped trimers comprising a ...PIEZO channels respond to piconewton-scale forces to mediate critical physiological and pathophysiological processes. Detergent-solubilized PIEZO channels form bowl-shaped trimers comprising a central ion-conducting pore with an extracellular cap and three curved and non-planar blades with intracellular beams, which may undergo force-induced deformation within lipid membranes. However, the structures and mechanisms underlying the gating dynamics of PIEZO channels in lipid membranes remain unresolved. Here we determine the curved and flattened structures of PIEZO1 reconstituted in liposome vesicles, directly visualizing the substantial deformability of the PIEZO1-lipid bilayer system and an in-plane areal expansion of approximately 300 nm in the flattened structure. The curved structure of PIEZO1 resembles the structure determined from detergent micelles, but has numerous bound phospholipids. By contrast, the flattened structure exhibits membrane tension-induced flattening of the blade, bending of the beam and detaching and rotating of the cap, which could collectively lead to gating of the ion-conducting pathway. On the basis of the measured in-plane membrane area expansion and stiffness constant of PIEZO1 (ref. ), we calculate a half maximal activation tension of about 1.9 pN nm, matching experimentally measured values. Thus, our studies provide a fundamental understanding of how the notable deformability and structural rearrangement of PIEZO1 achieve exquisite mechanosensitivity and unique curvature-based gating in lipid membranes. | ||||||||||||||||||
履歴 |
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構造の表示
構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
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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 | ![]() | 793.5 KB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 628.4 KB | 表示 | ![]() |
PDBx/mmJSON形式 | ![]() | ツリー表示 | ![]() | |
その他 | ![]() |
-検証レポート
文書・要旨 | ![]() | 1.6 MB | 表示 | ![]() |
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文書・詳細版 | ![]() | 1.7 MB | 表示 | |
XML形式データ | ![]() | 129 KB | 表示 | |
CIF形式データ | ![]() | 183.9 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | ![]() 32592MC ![]() 7wluC 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 ( |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性 ![]() |
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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: 292320.656 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() ![]() ![]() #2: 化合物 | ChemComp-PLX / ( #3: 化合物 | #4: 化合物 | 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 |
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試料調製
構成要素 | 名称: The Curved Structure of mPIEZO1 in Lipid Bilayer / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT |
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由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() |
由来(組換発現) | 生物種: ![]() |
緩衝液 | pH: 7.2 |
試料 | 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 |
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顕微鏡 | モデル: FEI TITAN KRIOS |
電子銃 | 電子線源: ![]() |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス(公称値): 2400 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1500 nm |
撮影 | 電子線照射量: 50 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) |
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解析
CTF補正 | タイプ: NONE |
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3次元再構成 | 解像度: 3.46 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 209166 / 対称性のタイプ: POINT |