+
データを開く
-
基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8iab | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
タイトル | The Arabidopsis CLCa transporter bound with chloride, ATP and PIP2 | |||||||||
![]() | Chloride channel protein CLC-a | |||||||||
![]() | MEMBRANE PROTEIN / Transporter / ATP / PIP2 | |||||||||
機能・相同性 | ![]() nitrate transmembrane transport / nitrate transmembrane transporter activity / response to nitrate / voltage-gated chloride channel activity / chloride transport / chloride channel complex 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: 2.96 Å | |||||||||
![]() | Yang, Z. / Zhang, X. / Zhang, P. | |||||||||
資金援助 | ![]()
| |||||||||
![]() | ![]() タイトル: Molecular mechanism underlying regulation of Arabidopsis CLCa transporter by nucleotides and phospholipids. 著者: Zhao Yang / Xue Zhang / Shiwei Ye / Jingtao Zheng / Xiaowei Huang / Fang Yu / Zhenguo Chen / Shiqing Cai / Peng Zhang / ![]() 要旨: Chloride channels (CLCs) transport anion across membrane to regulate ion homeostasis and acidification of intracellular organelles, and are divided into anion channels and anion/proton antiporters. ...Chloride channels (CLCs) transport anion across membrane to regulate ion homeostasis and acidification of intracellular organelles, and are divided into anion channels and anion/proton antiporters. Arabidopsis thaliana CLCa (AtCLCa) transporter localizes to the tonoplast which imports NO and to a less extent Cl from cytoplasm. The activity of AtCLCa and many other CLCs is regulated by nucleotides and phospholipids, however, the molecular mechanism remains unclear. Here we determine the cryo-EM structures of AtCLCa bound with NO and Cl, respectively. Both structures are captured in ATP and PI(4,5)P bound conformation. Structural and electrophysiological analyses reveal a previously unidentified N-terminal β-hairpin that is stabilized by ATP binding to block the anion transport pathway, thereby inhibiting the AtCLCa activity. While AMP loses the inhibition capacity due to lack of the β/γ- phosphates required for β-hairpin stabilization. This well explains how AtCLCa senses the ATP/AMP status to regulate the physiological nitrogen-carbon balance. Our data further show that PI(4,5)P or PI(3,5)P binds to the AtCLCa dimer interface and occupies the proton-exit pathway, which may help to understand the inhibition of AtCLCa by phospholipids to facilitate guard cell vacuole acidification and stomatal closure. In a word, our work suggests the regulatory mechanism of AtCLCa by nucleotides and phospholipids under certain physiological scenarios and provides new insights for future study of CLCs. | |||||||||
履歴 |
|
-
構造の表示
構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
---|
-
ダウンロードとリンク
-
ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | ![]() | 250.1 KB | 表示 | ![]() |
---|---|---|---|---|
PDB形式 | ![]() | 201.4 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 | ![]() | 1.3 MB | 表示 | ![]() |
---|---|---|---|---|
文書・詳細版 | ![]() | 1.3 MB | 表示 | |
XML形式データ | ![]() | 52.4 KB | 表示 | |
CIF形式データ | ![]() | 76.8 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 | ![]() 35299MC ![]() 8iadC 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 ( |
---|---|
類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性 ![]() |
-
リンク
-
集合体
登録構造単位 | ![]()
|
---|---|
1 |
|
-
要素
#1: タンパク質 | 分子量: 85488.906 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() ![]() 遺伝子: CLC-A, CBSCLC5, At5g40890, MHK7.12 / 発現宿主: ![]() #2: 化合物 | #3: 化合物 | #4: 化合物 | #5: 化合物 | ChemComp-CL / 研究の焦点であるリガンドがあるか | N | |
---|
-実験情報
-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 |
-
試料調製
構成要素 | 名称: The Arabidopsis CLCa transporter / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT |
---|---|
由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() |
由来(組換発現) | 生物種: ![]() |
緩衝液 | pH: 8 |
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 |
-
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: ![]() |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 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 |
撮影 | 電子線照射量: 56.3 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) |
-
解析
CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION |
---|---|
3次元再構成 | 解像度: 2.96 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 135900 / 対称性のタイプ: POINT |