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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 9bz7 | ||||||
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タイトル | Pannexin 1 lacking C-terminal activating domain | ||||||
![]() | Pannexin | ||||||
![]() | MEMBRANE PROTEIN / ATP release channel / nanodisc / large-pore / C-terminal activating domain | ||||||
機能・相同性 | ![]() positive regulation of interleukin-1 production / gap junction / monoatomic cation transport / channel activity / monoatomic ion transmembrane transport / endoplasmic reticulum membrane / 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: 2.9 Å | ||||||
![]() | Ehrlich, J.J. / Kawate, T. | ||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: The C-terminal activating domain promotes pannexin 1 channel opening. 著者: Erik Henze / Jacqueline J Ehrlich / Janice L Robertson / Eric Gelsleichter / Toshimitsu Kawate / ![]() 要旨: Pannexin 1 (Panx1) constitutes a large pore channel responsible for the release of adenosine triphosphate (ATP) from apoptotic cells. Strong evidence indicates that caspase-mediated cleavage of the C- ...Pannexin 1 (Panx1) constitutes a large pore channel responsible for the release of adenosine triphosphate (ATP) from apoptotic cells. Strong evidence indicates that caspase-mediated cleavage of the C-terminus promotes the opening of the Panx1 channel by unplugging the pore. However, this simple pore-plugging mechanism alone cannot account for the observation that a Panx1 construct ending before the caspase cleavage site remains closed. Here, we show that a helical region located immediately before the caspase cleavage site, referred to as the "C-terminal activating domain (CAD)", plays a pivotal role in facilitating Panx1 activation. Electrophysiology and mutagenesis studies uncovered that two conserved leucine residues within the CAD play a pivotal role. Cryoelectron microscopy (Cryo-EM) analysis of the construct ending before reaching the CAD demonstrated that the N terminus extends into an intracellular pocket. In contrast, the construct including the CAD revealed that this domain occupies the intracellular pocket, causing the N terminus to flip upward within the pore. Analysis of electrostatic free energy landscape in the closed conformation indicated that the intracellular side of the ion permeation pore may be occupied by anions like ATP, creating an electrostatic barrier for anions attempting to permeate the pore. When the N terminus flips up, it diminishes the positively charged surface, thereby reducing the drive to accumulate anions inside the pore. This dynamic change in the electrostatic landscape likely contributes to the selection of permeant ions. Collectively, these experiments put forth a mechanism in which C-terminal cleavage liberates the CAD, causing the repositioning of the N terminus to promote Panx1 channel opening. | ||||||
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 | ![]() | 415.9 KB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 342 KB | 表示 | ![]() |
PDBx/mmJSON形式 | ![]() | ツリー表示 | ![]() | |
その他 | ![]() |
-検証レポート
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
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-関連構造データ
関連構造データ | ![]() 45055MC ![]() 9bz8C 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: 39757.516 Da / 分子数: 7 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() 遺伝子: panx1, PANX / プラスミド: pFBNT / 発現宿主: ![]() Has protein modification | 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: frog pannexin 1 / タイプ: COMPLEX 詳細: Engineered frog pannexin 1 truncated after amino acid 357 in lipid nanodiscs Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT | |||||||||||||||
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分子量 | 実験値: NO | |||||||||||||||
由来(天然) | 生物種: ![]() | |||||||||||||||
由来(組換発現) | 生物種: ![]() | |||||||||||||||
緩衝液 | pH: 7.4 詳細: Sample was subject to size exclusion chromatography with HEPES/NaCl buffer. | |||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 1.5 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES 詳細: frPanx1 in lipid nanodiscs containing POPC, POPG, POPE and cholesterol. Sample eluted in a single peak from size-exclusion and was pooled and concentrated. | |||||||||||||||
試料支持 | グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3 | |||||||||||||||
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 288.15 K 詳細: Grid was blotted for 4 seconds with a force of 7 before plunging into liquid ethane. |
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電子顕微鏡撮影
実験機器 | ![]() モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI TALOS ARCTICA |
電子銃 | 電子線源: ![]() |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 81000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 20000 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 8000 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm / アライメント法: COMA FREE |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER |
撮影 | 平均露光時間: 3.81 sec. / 電子線照射量: 50 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 8713 詳細: 50-frame movies were collected in counted super resolution mode. |
電子光学装置 | エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルタースリット幅: 15 eV |
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解析
EMソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: 1.21.1_5286: / カテゴリ: モデル精密化 | ||||||||||||||||||||||||
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 6416000 詳細: Particles picked with template picker in cryoSPARC and non-protein picks were purged using inspect particle picks | ||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C7 (7回回転対称) | ||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 25322 詳細: Reconstruction generated in Relion using 3D classification and 3D autorefinement 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL | ||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | PDB-ID: 6VD7 Accession code: 6VD7 / Source name: PDB / タイプ: experimental model | ||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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