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基本情報
| 登録情報 | データベース: PDB / ID: 9ubx | ||||||||||||||||||||||||
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| タイトル | The atomic coordinates of the mouse CatSper trimer | ||||||||||||||||||||||||
要素 |
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キーワード | PROTEIN TRANSPORT / sperm / hyperactivation / calcium channel | ||||||||||||||||||||||||
| 機能・相同性 | 機能・相同性情報Sperm Motility And Taxes / CatSper complex / fusion of sperm to egg plasma membrane involved in single fertilization / regulation of cilium beat frequency involved in ciliary motility / sodium-independent organic anion transport / : / calcium ion sensor activity / male meiotic nuclear division / : / : ...Sperm Motility And Taxes / CatSper complex / fusion of sperm to egg plasma membrane involved in single fertilization / regulation of cilium beat frequency involved in ciliary motility / sodium-independent organic anion transport / : / calcium ion sensor activity / male meiotic nuclear division / : / : / flagellated sperm motility / calcium-activated cation channel activity / fertilization / motile cilium / sperm capacitation / regulation of calcium ion transport / sodium ion transport / monoatomic ion channel complex / sperm flagellum / voltage-gated calcium channel activity / acrosomal vesicle / calcium ion transport / sperm principal piece / spermatogenesis / basolateral plasma membrane / calmodulin binding / cell differentiation / cilium / calcium ion binding / endoplasmic reticulum / plasma membrane / cytoplasm 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: 6.8 Å | ||||||||||||||||||||||||
データ登録者 | Xu, Q. / Lin, S. / Zhao, Q. / Yan, Z. / Wu, J. | ||||||||||||||||||||||||
| 資金援助 | 中国, 1件
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引用 | ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2026タイトル: Molecular basis of the higher-order assembly of CatSper. 著者: Qikui Xu / Shiyi Lin / Qingqing Zhao / Yanfei Ru / Hang Kang / Xuhui Zeng / Min Jiang / Zhen Yan / Jianping Wu / ![]() 要旨: CatSper serves as the primary Ca entry pathway in the principal piece of sperm flagellum and is crucial for sperm motility and fertility. Sperm lacking functional CatSper channels fail to undergo ...CatSper serves as the primary Ca entry pathway in the principal piece of sperm flagellum and is crucial for sperm motility and fertility. Sperm lacking functional CatSper channels fail to undergo hyperactivation during fertilization, leading to complete male infertility. Along the longitudinal axis of the sperm flagellum, staggered CatSper complexes align in a hand-in-hand arrangement, forming a distinctive quadrilinear zigzag arrays known as CatSper nanodomains. However, the molecular details of how CatSper oligomerizes to form such higher-order assembly remain unclear. In this study, we present the cryoelectron microscopy (cryo-EM) structures of native CatSper dimer (~1.5 MDa) and trimer (~2.3 MDa) megacomplexes, which represent the fundamental units of the zigzag array. We reveal the overall configuration of the zigzag assembly by characterizing the two distinct dimer interfaces that mediate CatSper oligomerization. Specifically, we elucidate the interaction details of two extracellular interfaces formed by CATSPERβ and CATSPERγ at the two dimer interfaces, respectively, and find that CATSPERη, a recently identified component of CatSper, constitutes the transmembrane interface within one of these dimer interfaces. Functional studies in mice demonstrate that CATSPERη is essential for the formation of functional CatSper on the sperm flagellum, and CATSPERη-deficient sperm fail to hyperactivate during fertilization, resulting in male infertility both in vivo and in vitro. Our data provide insights into the higher-order assembly of CatSper at the molecular level, offering clues for the development of male contraceptives. | ||||||||||||||||||||||||
| 履歴 |
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構造の表示
| 構造ビューア | 分子: Molmil Jmol/JSmol |
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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 | 9ubx.cif.gz | 3.1 MB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
|---|---|---|---|---|
| PDB形式 | pdb9ubx.ent.gz | 表示 | PDB形式 | |
| PDBx/mmJSON形式 | 9ubx.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
| その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
| アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ub/9ubx ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ub/9ubx | HTTPS FTP |
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-関連構造データ
| 関連構造データ | ![]() 64028MC ![]() 9ubwC 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 F&H 検索 |
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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
-Cation channel sperm-associated protein ... , 4種, 12分子 AnaBobCpcDqd
| #1: タンパク質 | 分子量: 29080.652 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() ![]() #2: タンパク質 | 分子量: 33115.477 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() ![]() #3: タンパク質 | 分子量: 32308.949 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() ![]() #4: タンパク質 | 分子量: 28880.430 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() ![]() |
|---|
-Cation channel sperm-associated auxiliary subunit ... , 7種, 21分子 EreFfsGtgHuhJwjKxkMzm
| #5: タンパク質 | 分子量: 121580.594 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() ![]() #6: タンパク質 | 分子量: 119864.367 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() ![]() #7: タンパク質 | 分子量: 82834.281 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() ![]() #8: タンパク質 | 分子量: 107004.016 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() ![]() #10: タンパク質 | 分子量: 19898.578 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() ![]() #11: タンパク質 | 分子量: 17504.592 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() ![]() #13: タンパク質 | 分子量: 13350.882 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() ![]() |
|---|
-タンパク質 , 2種, 6分子 IiQLyl
| #9: タンパク質 | 分子量: 20942.268 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() ![]() #12: タンパク質 | 分子量: 68349.680 Da / 分子数: 3 / Mutation: A224G / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() ![]() |
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-タンパク質・ペプチド / 非ポリマー , 2種, 6分子 NPO

| #14: タンパク質・ペプチド | 分子量: 2400.951 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() #21: 化合物 | |
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-糖 , 6種, 57分子 
| #15: 多糖 | | #16: 多糖 | beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta- ...beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose #17: 多糖 | 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose #18: 多糖 | #19: 多糖 | #20: 糖 | ChemComp-NAG / |
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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 modification | Y |
-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 |
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試料調製
| 構成要素 | 名称: Homotrimer of the mouse CatSper / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#14 / 由来: MULTIPLE SOURCES |
|---|---|
| 由来(天然) | 生物種: ![]() |
| 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: TFS 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): 1500 nm |
| 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 |
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| CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | |||||||||
| 3次元再構成 | 解像度: 6.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 69708 / 対称性のタイプ: POINT |
ムービー
コントローラー
万見について






中国, 1件
引用















PDBj












FIELD EMISSION GUN