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- PDB-7xmf: Cryo-EM structure of human NaV1.7/beta1/beta2-Nav1.7-IN2 -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7xmf
タイトルCryo-EM structure of human NaV1.7/beta1/beta2-Nav1.7-IN2
要素
  • (Sodium channel subunit beta- ...) x 2
  • Isoform 3 of Sodium channel protein type 9 subunit alpha,Green fluorescent protein
キーワードTRANSPORT PROTEIN / Sodium channel
機能・相同性
機能・相同性情報


corticospinal neuron axon guidance / positive regulation of voltage-gated sodium channel activity / action potential propagation / response to pyrethroid / detection of mechanical stimulus involved in sensory perception / voltage-gated sodium channel activity involved in cardiac muscle cell action potential / voltage-gated potassium channel activity involved in ventricular cardiac muscle cell action potential repolarization / membrane depolarization during Purkinje myocyte cell action potential / cardiac conduction / regulation of sodium ion transmembrane transport ...corticospinal neuron axon guidance / positive regulation of voltage-gated sodium channel activity / action potential propagation / response to pyrethroid / detection of mechanical stimulus involved in sensory perception / voltage-gated sodium channel activity involved in cardiac muscle cell action potential / voltage-gated potassium channel activity involved in ventricular cardiac muscle cell action potential repolarization / membrane depolarization during Purkinje myocyte cell action potential / cardiac conduction / regulation of sodium ion transmembrane transport / regulation of atrial cardiac muscle cell membrane depolarization / membrane depolarization during cardiac muscle cell action potential / membrane depolarization during action potential / positive regulation of sodium ion transport / axon initial segment / cardiac muscle cell action potential involved in contraction / locomotion / regulation of ventricular cardiac muscle cell membrane repolarization / node of Ranvier / voltage-gated sodium channel complex / sodium channel inhibitor activity / neuronal action potential propagation / Interaction between L1 and Ankyrins / voltage-gated sodium channel activity / Phase 0 - rapid depolarisation / regulation of heart rate by cardiac conduction / behavioral response to pain / detection of temperature stimulus involved in sensory perception of pain / membrane depolarization / intercalated disc / sodium channel regulator activity / neuronal action potential / cardiac muscle contraction / axon terminus / sensory perception of pain / T-tubule / sodium ion transmembrane transport / axon guidance / post-embryonic development / positive regulation of neuron projection development / response to toxic substance / circadian rhythm / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / nervous system development / response to heat / gene expression / chemical synaptic transmission / perikaryon / transmembrane transporter binding / cell adhesion / inflammatory response / axon / synapse / extracellular region / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Sodium channel subunit beta-1/beta-3 / Myelin P0 protein-related / Voltage-gated Na+ ion channel, cytoplasmic domain / Cytoplasmic domain of voltage-gated Na+ ion channel / SCN5A-like, C-terminal IQ motif / Sodium ion transport-associated / Voltage-gated sodium channel alpha subunit, inactivation gate / Sodium ion transport-associated / Voltage gated sodium channel, alpha subunit / Voltage-gated cation channel calcium and sodium ...Sodium channel subunit beta-1/beta-3 / Myelin P0 protein-related / Voltage-gated Na+ ion channel, cytoplasmic domain / Cytoplasmic domain of voltage-gated Na+ ion channel / SCN5A-like, C-terminal IQ motif / Sodium ion transport-associated / Voltage-gated sodium channel alpha subunit, inactivation gate / Sodium ion transport-associated / Voltage gated sodium channel, alpha subunit / Voltage-gated cation channel calcium and sodium / Short calmodulin-binding motif containing conserved Ile and Gln residues. / IQ motif, EF-hand binding site / Voltage-dependent channel domain superfamily / Immunoglobulin V-set domain / Immunoglobulin V-set domain / Ion transport domain / Ion transport protein / Immunoglobulin subtype / Immunoglobulin / Ig-like domain profile. / Immunoglobulin-like domain / Immunoglobulin-like domain superfamily / Immunoglobulin-like fold
類似検索 - ドメイン・相同性
Chem-G2W / Sodium channel regulatory subunit beta-2 / Sodium channel regulatory subunit beta-1 / Sodium channel protein type 9 subunit alpha
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Aequorea victoria (オワンクラゲ)
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: 3.07 Å
データ登録者Zhang, J.T. / Jiang, D.H.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31971134 中国
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2022
タイトル: Structural basis for Na1.7 inhibition by pore blockers.
著者: Jiangtao Zhang / Yiqiang Shi / Zhuo Huang / Yue Li / Bei Yang / Jianke Gong / Daohua Jiang /
要旨: Voltage-gated sodium channel Na1.7 plays essential roles in pain and odor perception. Na1.7 variants cause pain disorders. Accordingly, Na1.7 has elicited extensive attention in developing new ...Voltage-gated sodium channel Na1.7 plays essential roles in pain and odor perception. Na1.7 variants cause pain disorders. Accordingly, Na1.7 has elicited extensive attention in developing new analgesics. Here we present cryo-EM structures of human Na1.7/β1/β2 complexed with inhibitors XEN907, TC-N1752 and Na1.7-IN2, explaining specific binding sites and modulation mechanism for the pore blockers. These inhibitors bind in the central cavity blocking ion permeation, but engage different parts of the cavity wall. XEN907 directly causes α- to π-helix transition of DIV-S6 helix, which tightens the fast inactivation gate. TC-N1752 induces π-helix transition of DII-S6 helix mediated by a conserved asparagine on DIII-S6, which closes the activation gate. Na1.7-IN2 serves as a pore blocker without causing conformational change. Electrophysiological results demonstrate that XEN907 and TC-N1752 stabilize Na1.7 in inactivated state and delay the recovery from inactivation. Our results provide structural framework for Na1.7 modulation by pore blockers, and important implications for developing subtype-selective analgesics.
履歴
登録2022年4月25日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02022年11月30日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年12月7日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title ..._citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID / _citation_author.name
改定 1.22022年12月28日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.32024年11月13日Group: Data collection / Structure summary
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature
Item: _em_admin.last_update / _pdbx_entry_details.has_protein_modification

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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: Isoform 3 of Sodium channel protein type 9 subunit alpha,Green fluorescent protein
B: Sodium channel subunit beta-1,Green fluorescent protein
C: Sodium channel subunit beta-2
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)337,09112
ポリマ－334,5083
非ポリマー2,5839
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

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Sodium channel subunit beta- ... , 2種, 2分子 BC

#2: タンパク質 Sodium channel subunit beta-1,Green fluorescent protein


分子量: 54472.129 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: The fusion protein of Beta1, linker, GFP, and tag
由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト), (組換発現) Aequorea victoria (オワンクラゲ)
遺伝子: SCN1B, gfp / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q07699
#3: タンパク質 Sodium channel subunit beta-2 / Nav1.7 beta2 subunit


分子量: 24355.859 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: SCN2B / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: O60939

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タンパク質 / 非ポリマー , 2種, 2分子 A

#1: タンパク質 Isoform 3 of Sodium channel protein type 9 subunit alpha,Green fluorescent protein


分子量: 255679.906 Da / 分子数: 1 / 変異: W1150R / 由来タイプ: 組換発現
詳細: The fusion protein of Sodium channel, linker, GFP, and tag
由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト), (組換発現) Aequorea victoria (オワンクラゲ)
遺伝子: SCN9A, NENA, gfp / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q15858
#6: 化合物 ChemComp-G2W / 3-[[4-[3-(4-fluoranyl-2-methyl-phenoxy)azetidin-1-yl]pyrimidin-2-yl]amino]-~{N}-methyl-benzamide


分子量: 407.441 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C22H22FN5O2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION

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糖 , 2種, 8分子

#4: 多糖 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 424.401 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-ROHGlycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/1,2,1/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O]/1-1/a4-b1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[][D-1-deoxy-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{}}LINUCSPDB-CARE
#5: 糖
ChemComp-NAG / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-acetyl-beta-D-glucosamine / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-glucose / N-ACETYL-D-GLUCOSAMINE / N-アセチル-β-D-グルコサミン


タイプ: D-saccharide, beta linking / 分子量: 221.208 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 合成 / 式: C8H15NO6
識別子タイププログラム
DGlcpNAcbCONDENSED IUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
N-acetyl-b-D-glucopyranosamineCOMMON NAMEGMML 1.0
b-D-GlcpNAcIUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLPDB-CARE 1.0
GlcNAcSNFG CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY
Has protein modificationY

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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: Sodium channel / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#3 / 由来: RECOMBINANT
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: 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1200 nm
撮影電子線照射量: 60 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k 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
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.07 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 206251 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00512048
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.66116319
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d20.4991611
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0451899
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0041987

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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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