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万見
- PDB-8v2h: Cryo-EM structure of the KCa2.2 channel bound to inhibitor AP14145. -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8v2h
タイトルCryo-EM structure of the KCa2.2 channel bound to inhibitor AP14145.
要素
  • Calmodulin-1
  • Small conductance calcium-activated potassium channel protein 2
キーワードTRANSPORT PROTEIN/INHIBITOR / Ion channel / Calmodulin binding protein / TRANSPORT PROTEIN-INHIBITOR complex
機能・相同性
機能・相同性情報


Ca2+ activated K+ channels / small conductance calcium-activated potassium channel activity / membrane repolarization during atrial cardiac muscle cell action potential / calcium-activated potassium channel activity / establishment of protein localization to mitochondrial membrane / type 3 metabotropic glutamate receptor binding / positive regulation of potassium ion transport / inward rectifier potassium channel activity / establishment of protein localization to membrane / regulation of potassium ion transmembrane transport ...Ca2+ activated K+ channels / small conductance calcium-activated potassium channel activity / membrane repolarization during atrial cardiac muscle cell action potential / calcium-activated potassium channel activity / establishment of protein localization to mitochondrial membrane / type 3 metabotropic glutamate receptor binding / positive regulation of potassium ion transport / inward rectifier potassium channel activity / establishment of protein localization to membrane / regulation of potassium ion transmembrane transport / nitric-oxide synthase binding / organelle localization by membrane tethering / mitochondrion-endoplasmic reticulum membrane tethering / autophagosome membrane docking / regulation of synaptic vesicle exocytosis / presynaptic endocytosis / regulation of cardiac muscle cell action potential / negative regulation of ryanodine-sensitive calcium-release channel activity / alpha-actinin binding / calcineurin-mediated signaling / regulation of synaptic vesicle endocytosis / regulation of neuronal synaptic plasticity / protein phosphatase activator activity / postsynaptic cytosol / adenylate cyclase binding / regulation of ryanodine-sensitive calcium-release channel activity / catalytic complex / detection of calcium ion / regulation of cardiac muscle contraction / phosphatidylinositol 3-kinase binding / smooth endoplasmic reticulum / presynaptic cytosol / calcium channel inhibitor activity / cellular response to interferon-beta / regulation of release of sequestered calcium ion into cytosol by sarcoplasmic reticulum / titin binding / voltage-gated potassium channel complex / calcium channel regulator activity / potassium ion transmembrane transport / T-tubule / sperm midpiece / calcium channel complex / calyx of Held / nitric-oxide synthase regulator activity / response to amphetamine / adenylate cyclase activator activity / regulation of heart rate / protein serine/threonine kinase activator activity / sarcomere / regulation of cytokinesis / positive regulation of receptor signaling pathway via JAK-STAT / spindle microtubule / modulation of chemical synaptic transmission / potassium ion transport / sarcolemma / Schaffer collateral - CA1 synapse / cellular response to type II interferon / Z disc / response to calcium ion / spindle pole / calcium-dependent protein binding / G2/M transition of mitotic cell cycle / myelin sheath / growth cone / dendritic spine / transmembrane transporter binding / postsynaptic membrane / calmodulin binding / protein domain specific binding / neuronal cell body / centrosome / calcium ion binding / protein kinase binding / glutamatergic synapse / cell surface / protein homodimerization activity / protein-containing complex / mitochondrion / nucleoplasm / membrane / plasma membrane / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Calmodulin-binding domain / Potassium channel, calcium-activated, SK / SK, calmodulin-binding domain superfamily / Calmodulin binding domain / Calcium-activated SK potassium channel / Calmodulin binding domain / Potassium channel domain / Ion channel / : / EF-hand domain pair ...Calmodulin-binding domain / Potassium channel, calcium-activated, SK / SK, calmodulin-binding domain superfamily / Calmodulin binding domain / Calcium-activated SK potassium channel / Calmodulin binding domain / Potassium channel domain / Ion channel / : / EF-hand domain pair / EF-hand, calcium binding motif / EF-Hand 1, calcium-binding site / EF-hand calcium-binding domain. / EF-hand calcium-binding domain profile. / EF-hand domain / EF-hand domain pair
類似検索 - ドメイン・相同性
: / Calmodulin-1 / Small conductance calcium-activated potassium channel protein 2
類似検索 - 構成要素
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: 3.1 Å
データ登録者Nam, Y.W. / Zhang, M.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号国
American Heart Association23AIREA1039423 米国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)NS101182-03 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2025
タイトル: Cryo-EM structures of the small-conductance Ca-activated K2.2 channel.
著者: Young-Woo Nam / Dohyun Im / Ana Santa Cruz Garcia / Marios L Tringides / Hai Minh Nguyen / Yan Liu / Razan Orfali / Alena Ramanishka / Grigore Pintilie / Chih-Chia Su / Meng Cui / Diomedes E ...著者: Young-Woo Nam / Dohyun Im / Ana Santa Cruz Garcia / Marios L Tringides / Hai Minh Nguyen / Yan Liu / Razan Orfali / Alena Ramanishka / Grigore Pintilie / Chih-Chia Su / Meng Cui / Diomedes E Logothetis / Edward W Yu / Heike Wulff / K George Chandy / Miao Zhang /
要旨: Small-conductance Ca-activated K (K2.1-K2.3) channels modulate neuronal and cardiac excitability. We report cryo-electron microscopy structures of the K2.2 channel in complex with calmodulin and Ca, ...Small-conductance Ca-activated K (K2.1-K2.3) channels modulate neuronal and cardiac excitability. We report cryo-electron microscopy structures of the K2.2 channel in complex with calmodulin and Ca, alone or bound to two small molecule inhibitors, at 3.18, 3.50, 2.99 and 2.97 angstrom resolution, respectively. Extracellular S3-S4 loops in β-hairpin configuration form an outer canopy over the pore with an aromatic box at the canopy's center. Each S3-S4 β-hairpin is tethered to the selectivity filter in the neighboring subunit by inter-subunit hydrogen bonds. This hydrogen bond network flips the aromatic residue (Tyr362) in the filter's GYG signature by 180°, causing the outer selectivity filter to widen and water to enter the filter. Disruption of the tether by a mutation narrows the outer selectivity filter, realigns Tyr362 to the position seen in other K channels, and significantly increases unitary conductance. UCL1684, a mimetic of the bee venom peptide apamin, sits atop the canopy and occludes the opening in the aromatic box. AP14145, an analogue of a therapeutic for atrial fibrillation, binds in the central cavity below the selectivity filter and induces closure of the inner gate. These structures provide a basis for understanding the small unitary conductance and pharmacology of K2.x channels.
履歴
登録2023年11月22日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年4月23日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年4月30日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
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 / _em_admin.last_update
改定 1.22025年5月7日Group: Data collection / カテゴリ: em_admin / Item: _em_admin.last_update

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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: Small conductance calcium-activated potassium channel protein 2
E: Calmodulin-1
B: Small conductance calcium-activated potassium channel protein 2
F: Calmodulin-1
C: Small conductance calcium-activated potassium channel protein 2
G: Calmodulin-1
D: Small conductance calcium-activated potassium channel protein 2
H: Calmodulin-1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)231,02020
ポリマ－230,5438
非ポリマー47712
水21612
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, not applicable
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
Small conductance calcium-activated potassium channel protein 2 / SK2 / SKCa 2 / SKCa2 / KCa2.2


分子量: 41114.754 Da / 分子数: 4 / 断片: UNP residues 118-478 / 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: Kcnn2 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P70604
#2: タンパク質
Calmodulin-1


分子量: 16521.094 Da / 分子数: 4 / 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: Calm1, Calm, Cam, Cam1, CaMI / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P0DP29
#3: 化合物
ChemComp-K / POTASSIUM ION / カリウムカチオン


分子量: 39.098 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: K / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#4: 化合物
ChemComp-CA / CALCIUM ION / カルシウムジカチオン


分子量: 40.078 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: Ca / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#5: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 12 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O
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: Rat KCa2.2 channel complex with Calmodulin in the presence of calcium
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#2 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 230.196 kDa/nm / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 株: HEK293s / 細胞: HEK293s / プラスミド: pEGBacMam
緩衝液pH: 8
試料濃度: 3 mg/ml / 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

顕微鏡モデル: FEI TITAN
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）: 2300 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1300 nm
試料ホルダ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
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

EMソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.20.1_4487: / カテゴリ: モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 67888 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00216428
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.41722176
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d3.3212192
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0352564
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0032784

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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)

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  • 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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