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- EMDB-8882: Cryo-EM structure of mammalian endolysosomal TRPML1 channel in na... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-8882
タイトルCryo-EM structure of mammalian endolysosomal TRPML1 channel in nanodiscs in closed II conformation at 3.75 Angstrom resolution
マップデータCryo-EM structure of mammalian endolysosomal TRPML1 channel in nanodiscs in closed II conformation at 3.75 Angstrom resolution
試料
  • 細胞器官・細胞要素: Homotetramer of mouse TRPML1
    • タンパク質・ペプチド: Mucolipin-1MCOLN1
  • リガンド: SODIUM IONナトリウム
機能・相同性
機能・相同性情報


Transferrin endocytosis and recycling / positive regulation of lysosome organization / calcium ion export / intracellularly phosphatidylinositol-3,5-bisphosphate-gated monatomic cation channel activity / NAADP-sensitive calcium-release channel activity / phagosome maturation / cellular response to pH / ligand-gated calcium channel activity / TRPチャネル / endosomal transport ...Transferrin endocytosis and recycling / positive regulation of lysosome organization / calcium ion export / intracellularly phosphatidylinositol-3,5-bisphosphate-gated monatomic cation channel activity / NAADP-sensitive calcium-release channel activity / phagosome maturation / cellular response to pH / ligand-gated calcium channel activity / TRPチャネル / endosomal transport / phagocytic cup / intracellular vesicle / autophagosome maturation / monoatomic cation transmembrane transport / localization / monoatomic cation channel activity / release of sequestered calcium ion into cytosol / cellular response to calcium ion / cell projection / calcium ion transmembrane transport / phagocytic vesicle membrane / late endosome / late endosome membrane / protein homotetramerization / 獲得免疫系 / リソソーム / receptor complex / lysosomal membrane / intracellular membrane-bounded organelle / lipid binding / ゴルジ体 / 核質 / 生体膜 / identical protein binding / 細胞膜
類似検索 - 分子機能
: / : / Mucolipin, extracytosolic domain / Mucolipin / Polycystin cation channel, PKD1/PKD2 / Polycystin cation channel
類似検索 - ドメイン・相同性
生物種Mus musculus (ハツカネズミ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.75 Å
データ登録者Chen Q / She J / Guo J / Bai X / Jiang Y
資金援助 米国, 7件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Center for Research Resources (NIH/NCRR)GM079179 米国
National Institutes of Health/National Center for Research Resources (NIH/NCRR)NS062792 米国
National Institutes of Health/National Center for Research Resources (NIH/NCRR)AR060837 米国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
Cancer Prevention and Research Institute of Texas (CPRIT) 米国
Murchison Linthicum Scholar in Medical Research fund 米国
Welch FoundationI-1578 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2017
タイトル: Structure of mammalian endolysosomal TRPML1 channel in nanodiscs.
著者: Qingfeng Chen / Ji She / Weizhong Zeng / Jiangtao Guo / Haoxing Xu / Xiao-Chen Bai / Youxing Jiang /
要旨: Transient receptor potential mucolipin 1 (TRPML1) is a cation channel located within endosomal and lysosomal membranes. Ubiquitously expressed in mammalian cells, its loss-of-function mutations are ...Transient receptor potential mucolipin 1 (TRPML1) is a cation channel located within endosomal and lysosomal membranes. Ubiquitously expressed in mammalian cells, its loss-of-function mutations are the direct cause of type IV mucolipidosis, an autosomal recessive lysosomal storage disease. Here we present the single-particle electron cryo-microscopy structure of the mouse TRPML1 channel embedded in nanodiscs. Combined with mutagenesis analysis, the TRPML1 structure reveals that phosphatidylinositol-3,5-bisphosphate (PtdIns(3,5)P) binds to the N terminus of the channel-distal from the pore-and the helix-turn-helix extension between segments S2 and S3 probably couples ligand binding to pore opening. The tightly packed selectivity filter contains multiple ion-binding sites, and the conserved acidic residues form the luminal Ca-blocking site that confers luminal pH and Ca modulation on channel conductance. A luminal linker domain forms a fenestrated canopy atop the channel, providing several luminal ion passages to the pore and creating a negative electrostatic trap, with a preference for divalent cations, at the luminal entrance. The structure also reveals two equally distributed S4-S5 linker conformations in the closed channel, suggesting an S4-S5 linker-mediated PtdInsP gating mechanism among TRPML channels.
履歴
登録2017年8月7日-
ヘッダ(付随情報) 公開2017年8月30日-
マップ公開2017年10月18日-
更新2023年4月5日-
現状2023年4月5日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.04
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.04
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-5wpt
  • 表面レベル: 0.04
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_8882.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_8882.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 29.6 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Cryo-EM structure of mammalian endolysosomal TRPML1 channel in nanodiscs in closed II conformation at 3.75 Angstrom resolution
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.07 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.04 / ムービー #1: 0.04
最小 - 最大-0.09672756 - 0.16177173
平均 (標準偏差)9.119015e-06 (±0.009781876)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ198198198
Spacing198198198
セルA=B=C: 211.86002 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.071.071.07
M x/y/z198198198
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z211.860211.860211.860
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS198198198
D min/max/mean-0.0970.1620.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Homotetramer of mouse TRPML1

全体名称: Homotetramer of mouse TRPML1
要素
  • 細胞器官・細胞要素: Homotetramer of mouse TRPML1
    • タンパク質・ペプチド: Mucolipin-1MCOLN1
  • リガンド: SODIUM IONナトリウム

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超分子 #1: Homotetramer of mouse TRPML1

超分子名称: Homotetramer of mouse TRPML1 / タイプ: organelle_or_cellular_component / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)
分子量理論値: 66 KDa

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分子 #1: Mucolipin-1

分子名称: Mucolipin-1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)
分子量理論値: 66.656812 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MATPAGRRAS ETERLLTPNP GYGTQVGTSP APTTPTEEED LRRRLKYFFM SPCDKFRAKG RKPCKLMLQV VKILVVTVQL ILFGLSNQL VVTFREENTI AFRHLFLLGY SDGSDDTFAA YTQEQLYQAI FYAVDQYLIL PEISLGRYAY VRGGGGPWAN G SALALCQR ...文字列:
MATPAGRRAS ETERLLTPNP GYGTQVGTSP APTTPTEEED LRRRLKYFFM SPCDKFRAKG RKPCKLMLQV VKILVVTVQL ILFGLSNQL VVTFREENTI AFRHLFLLGY SDGSDDTFAA YTQEQLYQAI FYAVDQYLIL PEISLGRYAY VRGGGGPWAN G SALALCQR YYHRGHVDPA NDTFDIDPRV VTDCIQVDPP DRPPDIPSED LDFLDGSASY KNLTLKFHKL INVTIHFQLK TI NLQSLIN NEIPDCYTFS ILITFDNKAH SGRIPIRLET KTHIQECKHP SVSRHGDNSF RLLFDVVVIL TCSLSFLLCA RSL LRGFLL QNEFVVFMWR RRGREISLWE RLEFVNGWYI LLVTSDVLTI SGTVMKIGIE AKNLASYDVC SILLGTSTLL VWVG VIRYL TFFHKYNILI ATLRVALPSV MRFCCCVAVI YLGYCFCGWI VLGPYHVKFR SLSMVSECLF SLINGDDMFV TFAAM QAQQ GHSSLVWLFS QLYLYSFISL FIYMVLSLFI ALITGAYDTI KHPGGTGTEK SELQAYIEQC QDSPTSGKFR RGSGSA CSL FCCCGRDSPE DHSLLVNVDG GSSGGLVPR

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分子 #3: SODIUM ION

分子名称: SODIUM ION / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 1
分子量理論値: 22.99 Da

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

濃度1.3 mg/mL
緩衝液pH: 8 / 構成要素 - 濃度: 150.0 mM / 構成要素 - 式: NaCl塩化ナトリウム / 構成要素 - 名称: sodium chloride塩化ナトリウム
詳細: Solutions were made fresh from stock solutions and filtered.
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 200 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 80 sec.
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細This sample was monodisperse.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 70.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 3.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.2 µm / 倍率（公称値）: 46730
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIFQuantum
エネルギーフィルター - エネルギー下限: -10 eV
エネルギーフィルター - エネルギー上限: 10 eV
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 3000 / 平均露光時間: 15.0 sec. / 平均電子線量: 50.0 e/Å2
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 1433949 / 詳細: The particles were auto-picked in RELION.
初期モデルモデルのタイプ: EMDB MAP
EMDB ID:

5778

初期 角度割当タイプ: OTHER / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2) / 詳細: The initial model is from a model of TRPV1.
最終 3次元分類クラス数: 8 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2)
詳細: We did the focus classification with density subtraction for the TM domain with RELION.
最終 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2)
詳細: Auto-refinement in RELION generated the final reconstruction. The angular sampling was determined automatically in RELION.
最終 再構成使用したクラス数: 3 / アルゴリズム: BACK PROJECTION / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.75 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2) / 使用した粒子像数: 11000
詳細30 frames per movie stack were saved for motion correction.

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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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