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万見
- EMDB-9244: Structure of full-length IP3R1 channel in Apo-state (composite) -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-9244
タイトルStructure of full-length IP3R1 channel in Apo-state (composite)
マップデータcryoEM structure of IP3R1 in an apo state
試料
  • 複合体: Inositol 1,4,5-trisphosphate receptor
    • タンパク質・ペプチド: Inositol 1,4,5-trisphosphate receptor type 1
機能・相同性
機能・相同性情報


Effects of PIP2 hydrolysis / Antigen activates B Cell Receptor (BCR) leading to generation of second messengers / inositol 1,4,5-trisphosphate receptor activity involved in regulation of postsynaptic cytosolic calcium levels / Elevation of cytosolic Ca2+ levels / cGMP effects / smooth endoplasmic reticulum membrane / platelet dense tubular network / negative regulation of calcium-mediated signaling / calcineurin complex / platelet dense granule membrane ...Effects of PIP2 hydrolysis / Antigen activates B Cell Receptor (BCR) leading to generation of second messengers / inositol 1,4,5-trisphosphate receptor activity involved in regulation of postsynaptic cytosolic calcium levels / Elevation of cytosolic Ca2+ levels / cGMP effects / smooth endoplasmic reticulum membrane / platelet dense tubular network / negative regulation of calcium-mediated signaling / calcineurin complex / platelet dense granule membrane / epithelial fluid transport / ion channel modulating, G protein-coupled receptor signaling pathway / phospholipase C-activating G protein-coupled acetylcholine receptor signaling pathway / inositol 1,4,5-trisphosphate-gated calcium channel activity / regulation of postsynaptic cytosolic calcium ion concentration / voluntary musculoskeletal movement / inositol 1,4,5 trisphosphate binding / positive regulation of calcium ion transport / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / endoplasmic reticulum calcium ion homeostasis / positive regulation of hepatocyte proliferation / nuclear inner membrane / transport vesicle membrane / Ion homeostasis / dendrite development / intracellularly gated calcium channel activity / ligand-gated ion channel signaling pathway / GABA-ergic synapse / intrinsic apoptotic signaling pathway in response to endoplasmic reticulum stress / calcium channel inhibitor activity / cellular response to cAMP / release of sequestered calcium ion into cytosol / phosphatidylinositol binding / post-embryonic development / secretory granule membrane / 筋小胞体 / synaptic membrane / liver regeneration / calcium-mediated signaling / calcium ion transmembrane transport / Schaffer collateral - CA1 synapse / cell morphogenesis / positive regulation of neuron projection development / positive regulation of insulin secretion / calcium ion transport / presynapse / 核膜 / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / positive regulation of cytosolic calcium ion concentration / cellular response to hypoxia / postsynapse / protein phosphatase binding / transmembrane transporter binding / postsynaptic density / response to hypoxia / positive regulation of apoptotic process / protein domain specific binding / 樹状突起 / neuronal cell body / シナプス / calcium ion binding / protein-containing complex binding / endoplasmic reticulum membrane / 核小体 / negative regulation of apoptotic process / perinuclear region of cytoplasm / 小胞体 / protein-containing complex / 生体膜 / identical protein binding / 細胞膜 / 細胞質
類似検索 - 分子機能
Inositol 1,4,5-trisphosphate receptor / RyR/IP3 receptor binding core, RIH domain superfamily / : / RyR/IP3R Homology associated domain / Inositol 1,4,5-trisphosphate/ryanodine receptor / RIH domain / RyR and IP3R Homology associated / Inositol 1,4,5-trisphosphate/ryanodine receptor / RIH domain / MIR motif ...Inositol 1,4,5-trisphosphate receptor / RyR/IP3 receptor binding core, RIH domain superfamily / : / RyR/IP3R Homology associated domain / Inositol 1,4,5-trisphosphate/ryanodine receptor / RIH domain / RyR and IP3R Homology associated / Inositol 1,4,5-trisphosphate/ryanodine receptor / RIH domain / MIR motif / MIR domain / MIR domain profile. / Domain in ryanodine and inositol trisphosphate receptors and protein O-mannosyltransferases / Mir domain superfamily / Ion transport domain / Ion transport protein / Armadillo-type fold
類似検索 - ドメイン・相同性
Inositol 1,4,5-trisphosphate receptor type 1
類似検索 - 構成要素
生物種Rattus norvegicus (ドブネズミ) / Rat (クマネズミ属)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.9 Å
データ登録者Serysheva II / Fan G / Baker MR / Wang Z / Seryshev A / Ludtke SJ / Baker ML
資金援助 米国, 6件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM072804 米国
National Institutes of Health/National Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases (NIH/NIAMS)R21AR063255 米国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)R21NS106968 米国
American Heart Association16GRNT2972000 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM080139 米国
National Science Foundation (NSF, United States)DBI-1356306 米国
引用ジャーナル: Cell Res / 年: 2018
タイトル: Cryo-EM reveals ligand induced allostery underlying InsPR channel gating.
著者: Guizhen Fan / Mariah R Baker / Zhao Wang / Alexander B Seryshev / Steven J Ludtke / Matthew L Baker / Irina I Serysheva /
要旨: Inositol-1,4,5-trisphosphate receptors (InsPRs) are cation channels that mobilize Ca from intracellular stores in response to a wide range of cellular stimuli. The paradigm of InsPR activation is the ...Inositol-1,4,5-trisphosphate receptors (InsPRs) are cation channels that mobilize Ca from intracellular stores in response to a wide range of cellular stimuli. The paradigm of InsPR activation is the coupled interplay between binding of InsP and Ca that switches the ion conduction pathway between closed and open states to enable the passage of Ca through the channel. However, the molecular mechanism of how the receptor senses and decodes ligand-binding signals into gating motion remains unknown. Here, we present the electron cryo-microscopy structure of InsPR1 from rat cerebellum determined to 4.1 Å resolution in the presence of activating concentrations of Ca and adenophostin A (AdA), a structural mimetic of InsP and the most potent known agonist of the channel. Comparison with the 3.9 Å-resolution structure of InsPR1 in the Apo-state, also reported herein, reveals the binding arrangement of AdA in the tetrameric channel assembly and striking ligand-induced conformational rearrangements within cytoplasmic domains coupled to the dilation of a hydrophobic constriction at the gate. Together, our results provide critical insights into the mechanistic principles by which ligand-binding allosterically gates InsPR channel.
履歴
登録2018年10月22日-
ヘッダ(付随情報) 公開2018年11月14日-
マップ公開2018年12月5日-
更新2019年11月27日-
現状2019年11月27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: 2
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 表面レベル: 2
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  • 原子モデル: PDB-6mu2
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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_9244.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_9244.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 30.5 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈cryoEM structure of IP3R1 in an apo state
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.26 Å
密度
表面レベル登録者による: 2 / ムービー #1: 2
最小 - 最大-8.843096 - 11.961499
平均 (標準偏差)0.0822998 (±0.6726335)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ200200200
Spacing200200200
セルA=B=C: 252.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.261.261.26
M x/y/z200200200
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z252.000252.000252.000
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ450450450
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS200200200
D min/max/mean-8.84311.9610.082

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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 : Inositol 1,4,5-trisphosphate receptor

全体名称: Inositol 1,4,5-trisphosphate receptor
要素
  • 複合体: Inositol 1,4,5-trisphosphate receptor
    • タンパク質・ペプチド: Inositol 1,4,5-trisphosphate receptor type 1

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超分子 #1: Inositol 1,4,5-trisphosphate receptor

超分子名称: Inositol 1,4,5-trisphosphate receptor / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all / 詳細: tetrameric assembly
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ) / 器官: Brain / 組織: Cerebellum / Organelle: endoplasmic reticulum / 細胞中の位置: membrane
分子量理論値: 1.3 MDa

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分子 #1: Inositol 1,4,5-trisphosphate receptor type 1

分子名称: Inositol 1,4,5-trisphosphate receptor type 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: Rat (クマネズミ属) / 器官: Brain / 組織: cerebellum
分子量理論値: 313.657406 KDa
配列文字列: MSDKMSSFLH IGDICSLYAE GSTNGFISTL GLVDDRCVVQ PEAGDLNNPP KKFRDCLFKL CPMNRYSAQK QFWKAAKPGA NSTTDAVLL NKLHHAADLE KKQNETENRK LLGTVIQYGN VIQLLHLKSN KYLTVNKRLP ALLEKNAMRV TLDEAGNEGS W FYIQPFYK ...文字列:
MSDKMSSFLH IGDICSLYAE GSTNGFISTL GLVDDRCVVQ PEAGDLNNPP KKFRDCLFKL CPMNRYSAQK QFWKAAKPGA NSTTDAVLL NKLHHAADLE KKQNETENRK LLGTVIQYGN VIQLLHLKSN KYLTVNKRLP ALLEKNAMRV TLDEAGNEGS W FYIQPFYK LRSIGDSVVI GDKVVLNPVN AGQPLHASSH QLVDNPGCNE VNSVNCNTSW KIVLFMKWSD NKDDILKGGD VV RLFHAEQ EKFLTCDEHR KKQHVFLRTT GRQSATSATS SKALWEVEVV QHDPCRGGAG YWNSLFRFKH LATGHYLAAE VDP DFEEEC LEFQPSVDPD QDASRSRLRN AQEKMVYSLV SVPEGNDISS IFELDPTTLR GGDSLVPRNS YVRLRHLCTN TWVH STNIP IDKEEEKPVM LKIGTSPLKE DKEAFAIVPV SPAEVRDLDF ANDASKVLGS IAGKLEKGTI TQNERRSVTK LLEDL VYFV TGGTNSGQDV LEVVFSKPNR ERQKLMREQN ILKQIFKLLQ APFTDCGDGP MLRLEELGDQ RHAPFRHICR LCYRVL RHS QQDYRKNQEY IAKQFGFMQK QIGYDVLAED TITALLHNNR KLLEKHITAA EIDTFVSLVR KNREPRFLDY LSDLCVS MN KSIPVTQELI CKAVLNPTNA DILIETKLVL SRFEFEGVST GENALEAGED EEEVWLFWRD SNKEIRSKSV RELAQDAK E GQKEDRDVLS YYRYQLNLFA RMCLDRQYLA INEISGQLDV DLILRCMSDE NLPYDLRASF CRLMLHMHVD RDPQEQVTP VKYARLWSEI PSEIAIDDYD SSGASKDEIK ERFAQTMEFV EEYLRDVVCQ RFPFSDKEKN KLTFEVVNLA RNLIYFGFYN FSDLLRLTK ILLAILDCVH VTTIFPISKM TKGEENKGSN VMRSIHGVGE LMTQVVLRGG GFLPMTPMAA APEGNVKQAE P EKEDIMVM DTKLKIIEIL QFILNVRLDY RISCLLCIFK REFDESNSQS SETSSGNSSQ EGPSNVPGAL DFEHIEEQAE GI FGGSEEN TPLDLDDHGG RTFLRVLLHL TMHDYPPLVS GALQLLFRHF SQRQEVLQAF KQVQLLVTSQ DVDNYKQIKQ DLD QLRSIV EKSELWVYKG QGPDEPMDGA SGENEHKKTE EGTSKPLKHE STSSYNYRVV KEILIRLSKL CVQESASVRK SRKQ QQRLL RNMGAHAVVL ELLQIPYEKA EDTKMQEIMR LAHEFLQNFC AGNQQNQALL HKHINLFLNP GILEAVTMQH IFMNN FQLC SEINERVVQH FVHCIETHGR NVQYIKFLQT IVKAEGKFIK KCQDMVMAEL VNSGEDVLVF YNDRASFQTL IQMMRS ERD RMDENSPLFM YHIHLVELLA VCTEGKNVYT EIKCNSLLPL DDIVRVVTHE DCIPEVKIAY INFLNHCYVD TEVEMKE IY TSNHMWKLFE NFLVDICRAC NNTSDRKHAD SVLEKYVTEI VMSIVTTFFS SPFSDQSTTL QTRQPVFVQL LQGVFRVY H CNWLMPSQKA SVESCIRVLS DVAKSRAIAI PVDLDSQVNN LFLKSHNIVQ KTAMNWRLSA RNAARRDSVL AASRDYRNI IERLQDIVSA LEDRLRPLVQ AELSVLVDVL HRPELLFPEN TDARRKCESG GFICKLIKHT KQLLEENEEK LCIKVLQTLR EMMTKDRGY GEKQISIDEL ENAELPQPPE AENSTEQELE PSPPLRQLED HKRGEALRQI LVNRYYGNIR PSGRRESLTS F GNGPLSPG GPSKPGGGGG GPGSGSTSRG EMSLAEVQCH LDKEGASNLV IDLIMNASSD RVFHESILLA IALLEGGNTT IQ HSFFCRL TEDKKSEKFF KVFYDRMKVA QQEIKATVTV NTSDLGNKKK DDEVDRDAPS RKKAKEPTTQ ITEEVRDQLL EAS AATRKA FTTFRREADP DDHYQSGEGT QATTDKAKDD LEMSAVITIM QPILRFLQLL CENHNRDLQN FLRCQNNKTN YNLV CETLQ FLDCICGSTT GGLGLLGLYI NEKNVALINQ TLESLTEYCQ GPCHENQNCI ATHESNGIDI ITALILNDIN PLGKK RMDL VLELKNNASK LLLAIMESRH DSENAERILY NMRPKELVEV IKKAYMQGEV EFEDGENGED GAASPRNVGH NIYILA HQL ARHNKELQTM LKPGGQVDGD EALEFYAKHT AQIEIVRLDR TMEQIVFPVP SICEFLTKES KLRIYYTTER DEQGSKI ND FFLRSEDLFN EMNWQKKLRA QPVLYWCARN MSFWSSISFN LAVLMNLLVA FFYPFKGVRG GTLEPHWSGL LWTAMLIS L AIVIALPKPH GIRALIASTI LRLIFSVGLQ PTLFLLGAFN VCNKIIFLMS FVGNCGTFTR GYRAMVLDVE FLYHLLYLL ICAMGLFVHE FFYSLLLFDL VYREETLLNV IKSVTRNGRP IILTAALALI LVYLFSIVGY LFFKDDFILE VDRLPNETAG PETGESLAN DFLYSDVCRV ETGENCTSPA PKEELLPVEE TEQDKEHTCE TLLMCIVTVL SHGLRSGGGV GDVLRKPSKE E PLFAARVI YDLLFFFMVI IIVLNLIFGV IIDTFADLRS EKQKKEEILK TTCFICGLER DKFDNKTVTF EEHIKEEHNM WH YLCFIVL VKVKDSTEYT GPESYVAEMI RERNLDWFPR MRAMSLVSSD SEGEQNELRN LQEKLESTMK LVTNLSGQLS ELK DQMTEQ RKQKQRIGLL GHPPHMNVNP QQPA

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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0.1 mg/mL
緩衝液pH: 7.4
詳細: 50 mM Tris-HCl buffer (pH 7.4), 150 mM NaCl, 1 mM DTT, 0.4% CHAPS, 2 mM EGTA, 1 mM EDTA, protease inhibitors
グリッドモデル: Quantifoil R2/1 / 材質: COPPER / メッシュ: 400 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: CONTINUOUS / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 293 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細Monodisperse sample

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TECNAI F30
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy
試料ステージ試料ホルダーモデル: GATAN 910 MULTI-SPECIMEN SINGLE TILT CRYO TRANSFER HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
温度最低: 93.0 K / 最高: 93.0 K
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 / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 2-17 / 実像数: 9823 / 平均露光時間: 0.2 sec. / 平均電子線量: 1.3 e/Å2
実験機器
モデル: Tecnai F30 / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 207914
CTF補正ソフトウェア - 名称: CTFFIND (ver. 3)
初期モデルモデルのタイプ: EMDB MAP
EMDB ID:

6369

初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 1.4)
最終 3次元分類クラス数: 5 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 1.4)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 1.4)
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C4 (4回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 1.4)
詳細: Image processing was performed independently using RELION and EMAN2 to near-atomic resolution in large regions of the structure. Local resolution assessment performed independently for each ...詳細: Image processing was performed independently using RELION and EMAN2 to near-atomic resolution in large regions of the structure. Local resolution assessment performed independently for each map revealed different domains were better resolved by each software package. To avoid human bias and extract the most information from each reconstruction the final map was a locally filtered average of the EMAN2 and RELION map. To combine the two maps, a local resolution filter, based on a windowed FSC local resolution assessment, was performed independently on the two maps. The two locally filtered maps were then averaged together. The local filtration determines the contribution of each map at each resolution in each region of the final composite map, permitting each map to dominate in regions where better self-consistency was obtained during refinement.
使用した粒子像数: 65438

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: AB INITIO MODEL
得られたモデル

PDB-6mu2:
Structure of full-length IP3R1 channel in the Apo-state

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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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