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万見
- PDB-8ymq: OSCA1.1-F516A nanodisc -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8ymq
タイトルOSCA1.1-F516A nanodisc
要素Protein OSCA1
キーワードMEMBRANE PROTEIN / OSCA1.1-F516A nanodisc
機能・相同性
機能・相同性情報


regulation of calcium ion import / calcium-activated cation channel activity / cellular hyperosmotic response / response to osmotic stress / monoatomic cation channel activity / protein tetramerization / plasma membrane / cytosol
類似検索 - 分子機能
CSC1/OSCA1-like, 7TM region / CSC1/OSCA1-like, cytosolic domain / CSC1/OSCA1-like, N-terminal transmembrane domain / Calcium permeable stress-gated cation channel 1-like / Calcium-dependent channel, 7TM region, putative phosphate / Late exocytosis, associated with Golgi transport / Cytosolic domain of 10TM putative phosphate transporter
類似検索 - ドメイン・相同性
1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine / Protein OSCA1
類似検索 - 構成要素
生物種Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
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: 2.6 Å
データ登録者Zhang, M.F.
資金援助1件
組織認可番号国
Other government
引用
ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: Activation mechanisms of dimeric mechanosensitive OSCA/TMEM63 channels.
著者: Yuanyue Shan / Mengmeng Zhang / Meiyu Chen / Xinyi Guo / Ying Li / Mingfeng Zhang / Duanqing Pei /
要旨: OSCA/TMEM63 channels, which have transporter-like architectures, are bona fide mechanosensitive (MS) ion channels that sense high-threshold mechanical forces in eukaryotic cells. The activation ...OSCA/TMEM63 channels, which have transporter-like architectures, are bona fide mechanosensitive (MS) ion channels that sense high-threshold mechanical forces in eukaryotic cells. The activation mechanism of these transporter-like channels is not fully understood. Here we report cryo-EM structures of a dimeric OSCA/TMEM63 pore mutant OSCA1.1-F516A with a sequentially extracellular dilated pore in a detergent environment. These structures suggest that the extracellular pore sequential dilation resembles a flower blooming and couples to a sequential contraction of each monomer subunit towards the dimer interface and subsequent extrusion of the dimer interface lipids. Interestingly, while OSCA1.1-F516A remains non-conducting in the native lipid environment, it can be directly activated by lyso-phosphatidylcholine (Lyso-PC) with reduced single-channel conductance. Structural analysis of OSCA1.1-F516A in lyso-PC-free and lyso-PC-containing lipid nanodiscs indicates that lyso-PC induces intracellular pore dilation by attracting the M6b to upward movement away from the intracellular side thus extending the intracellular pore. Further functional studies indicate that full activation of MS OSCA/TMEM63 dimeric channels by high-threshold mechanical force also involves the opening of both intercellular and extracellular pores. Our results provide the fundamental activation paradigm of the unique transporter-like MS OSCA/TMEM63 channels, which is likely applicable to functional branches of the TMEM63/TMEM16/TMC superfamilies.
#1: ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: Activation mechanisms of dimeric mechanosensitive OSCA/TMEM63 channels.
著者: Yuanyue Shan / Mengmeng Zhang / Meiyu Chen / Xinyi Guo / Ying Li / Mingfeng Zhang / Duanqing Pei /
要旨: OSCA/TMEM63 channels, which have transporter-like architectures, are bona fide mechanosensitive (MS) ion channels that sense high-threshold mechanical forces in eukaryotic cells. The activation ...OSCA/TMEM63 channels, which have transporter-like architectures, are bona fide mechanosensitive (MS) ion channels that sense high-threshold mechanical forces in eukaryotic cells. The activation mechanism of these transporter-like channels is not fully understood. Here we report cryo-EM structures of a dimeric OSCA/TMEM63 pore mutant OSCA1.1-F516A with a sequentially extracellular dilated pore in a detergent environment. These structures suggest that the extracellular pore sequential dilation resembles a flower blooming and couples to a sequential contraction of each monomer subunit towards the dimer interface and subsequent extrusion of the dimer interface lipids. Interestingly, while OSCA1.1-F516A remains non-conducting in the native lipid environment, it can be directly activated by lyso-phosphatidylcholine (Lyso-PC) with reduced single-channel conductance. Structural analysis of OSCA1.1-F516A in lyso-PC-free and lyso-PC-containing lipid nanodiscs indicates that lyso-PC induces intracellular pore dilation by attracting the M6b to upward movement away from the intracellular side thus extending the intracellular pore. Further functional studies indicate that full activation of MS OSCA/TMEM63 dimeric channels by high-threshold mechanical force also involves the opening of both intercellular and extracellular pores. Our results provide the fundamental activation paradigm of the unique transporter-like MS OSCA/TMEM63 channels, which is likely applicable to functional branches of the TMEM63/TMEM16/TMC superfamilies.
履歴
登録2024年3月9日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBC
改定 1.02024年10月2日Provider: repository / タイプ: Initial release

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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: Protein OSCA1
B: Protein OSCA1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)178,2186
ポリマ－175,2422
非ポリマー2,9764
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, 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 Protein OSCA1 / CSC1-like protein At4g04340 / Hyperosmolality-gated Ca2+ permeable channel 1.1 / AtOSCA1.1 / ...CSC1-like protein At4g04340 / Hyperosmolality-gated Ca2+ permeable channel 1.1 / AtOSCA1.1 / Protein reduced hyperosmolality-induced [Ca(2+)]i increase 1


分子量: 87620.914 Da / 分子数: 2 / 変異: F516A / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
遺伝子: OSCA1, OSCA1.1, At4g04340, T19B17.6 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q9XEA1
#2: 化合物
ChemComp-PEE / 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine / DOPE


分子量: 744.034 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C41H78NO8P / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: DOPE, リン脂質*YM
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: OSCA1.1-F516A pre-open 1 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト)
緩衝液pH: 7.4
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）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1200 nm
撮影電子線照射量: 40 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)

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解析

CTF補正タイプ: NONE
3次元再構成解像度: 2.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 60000 / 対称性のタイプ: POINT

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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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