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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-23473 | |||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of full-length TRPV1 at 4 degrees Celsius | |||||||||
マップデータ | map | |||||||||
試料 |
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キーワード | Heat sensing ion channel / MEMBRANE PROTEIN (膜タンパク質) | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 temperature-gated ion channel activity / response to capsazepine / excitatory extracellular ligand-gated monoatomic ion channel activity / negative regulation of establishment of blood-brain barrier / sensory perception of mechanical stimulus / peptide secretion / urinary bladder smooth muscle contraction / detection of chemical stimulus involved in sensory perception of pain / cellular response to temperature stimulus / smooth muscle contraction involved in micturition ...temperature-gated ion channel activity / response to capsazepine / excitatory extracellular ligand-gated monoatomic ion channel activity / negative regulation of establishment of blood-brain barrier / sensory perception of mechanical stimulus / peptide secretion / urinary bladder smooth muscle contraction / detection of chemical stimulus involved in sensory perception of pain / cellular response to temperature stimulus / smooth muscle contraction involved in micturition / TRPチャネル / cellular response to acidic pH / thermoception / fever generation / detection of temperature stimulus involved in thermoception / glutamate secretion / dendritic spine membrane / negative regulation of systemic arterial blood pressure / chloride channel regulator activity / response to pH / monoatomic cation transmembrane transporter activity / cellular response to ATP / response to pain / temperature homeostasis / negative regulation of heart rate / cellular response to alkaloid / behavioral response to pain / diet induced thermogenesis / extracellular ligand-gated monoatomic ion channel activity / intracellularly gated calcium channel activity / cellular response to cytokine stimulus / negative regulation of mitochondrial membrane potential / detection of temperature stimulus involved in sensory perception of pain / calcium ion import across plasma membrane / ligand-gated monoatomic ion channel activity / monoatomic cation channel activity / sensory perception of pain / response to organonitrogen compound / phosphatidylinositol binding / monoatomic ion transmembrane transport / cellular response to nerve growth factor stimulus / phosphoprotein binding / calcium ion transmembrane transport / microglial cell activation / calcium channel activity / lipid metabolic process / response to peptide hormone / cellular response to growth factor stimulus / positive regulation of nitric oxide biosynthetic process / calcium ion transport / transmembrane signaling receptor activity / cellular response to heat / cellular response to tumor necrosis factor / positive regulation of cytosolic calcium ion concentration / response to heat / postsynaptic membrane / protein homotetramerization / calmodulin binding / neuron projection / positive regulation of apoptotic process / external side of plasma membrane / neuronal cell body / 樹状突起 / negative regulation of transcription by RNA polymerase II / ATP binding / 生体膜 / identical protein binding / metal ion binding / 細胞膜 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Rattus norvegicus (ドブネズミ) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.63 Å | |||||||||
データ登録者 | Kwon DH / Zhang F | |||||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2021 タイトル: Heat-dependent opening of TRPV1 in the presence of capsaicin. 著者: Do Hoon Kwon / Feng Zhang / Yang Suo / Jonathan Bouvette / Mario J Borgnia / Seok-Yong Lee / 要旨: Transient receptor potential vanilloid member 1 (TRPV1) is a Ca-permeable cation channel that serves as the primary heat and capsaicin sensor in humans. Using cryo-EM, we have determined the ...Transient receptor potential vanilloid member 1 (TRPV1) is a Ca-permeable cation channel that serves as the primary heat and capsaicin sensor in humans. Using cryo-EM, we have determined the structures of apo and capsaicin-bound full-length rat TRPV1 reconstituted into lipid nanodiscs over a range of temperatures. This has allowed us to visualize the noxious heat-induced opening of TRPV1 in the presence of capsaicin. Notably, noxious heat-dependent TRPV1 opening comprises stepwise conformational transitions. Global conformational changes across multiple subdomains of TRPV1 are followed by the rearrangement of the outer pore, leading to gate opening. Solvent-accessible surface area analyses and functional studies suggest that a subset of residues form an interaction network that is directly involved in heat sensing. Our study provides a glimpse of the molecular principles underlying noxious physical and chemical stimuli sensing by TRPV1, which can be extended to other thermal sensing ion channels. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_23473.map.gz | 57.3 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-23473-v30.xml emd-23473.xml | 20.8 KB 20.8 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_23473.png | 30.2 KB | ||
Filedesc metadata | emd-23473.cif.gz | 6.9 KB | ||
その他 | emd_23473_half_map_1.map.gz emd_23473_half_map_2.map.gz | 45.7 MB 45.7 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-23473 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-23473 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_23473.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | map | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.079 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-ハーフマップ: half map 1
ファイル | emd_23473_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | half map 1 | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: half map 2
ファイル | emd_23473_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | half map 2 | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
-全体 : Transient receptor potential cation channel subfamily V member 1
全体 | 名称: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 1TRPV1 |
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要素 |
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-超分子 #1: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 1
超分子 | 名称: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 1 タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1 |
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由来(天然) | 生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ) |
分子量 | 理論値: 400 KDa |
-分子 #1: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 1
分子 | 名称: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 1 タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ) |
分子量 | 理論値: 98.719758 KDa |
組換発現 | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
配列 | 文字列: MEQRASLDSE ESESPPQENS CLDPPDRDPN CKPPPVKPHI FTTRSRTRLF GKGDSEEASP LDCPYEEGGL ASCPIITVSS VLTIQRPGD GPASVRPSSQ DSVSAGEKPP RLYDRRSIFD AVAQSNCQEL ESLLPFLQRS KKRLTDSEFK DPETGKTCLL K AMLNLHNG ...文字列: MEQRASLDSE ESESPPQENS CLDPPDRDPN CKPPPVKPHI FTTRSRTRLF GKGDSEEASP LDCPYEEGGL ASCPIITVSS VLTIQRPGD GPASVRPSSQ DSVSAGEKPP RLYDRRSIFD AVAQSNCQEL ESLLPFLQRS KKRLTDSEFK DPETGKTCLL K AMLNLHNG QNDTIALLLD VARKTDSLKQ FVNASYTDSY YKGQTALHIA IERRNMTLVT LLVENGADVQ AAANGDFFKK TK GRPGFYF GELPLSLAAC TNQLAIVKFL LQNSWQPADI SARDSVGNTV LHALVEVADN TVDNTKFVTS MYNEILILGA KLH PTLKLE EITNRKGLTP LALAASSGKI GVLAYILQRE IHEPECRHLS RKFTEWAYGP VHSSLYDLSC IDTCEKNSVL EVIA YSSSE TPNRHDMLLV EPLNRLLQDK WDRFVKRIFY FNFFVYCLYM IIFTAAAYYR PVEGLPPYKL KNTVGDYFRV TGEIL SVSG GVYFFFRGIQ YFLQRRPSLK SLFVDSYSEI LFFVQSLFML VSVVLYFSQR KEYVASMVFS LAMGWTNMLY YTRGFQ QMG IYAVMIEKMI LRDLCRFMFV YLVFLFGFST AVVTLIEDGK NNSLPMESTP HKCRGSACKP GNSYNSLYST CLELFKF TI GMGDLEFTEN YDFKAVFIIL LLAYVILTYI LLLNMLIALM GETVNKIAQE SKNIWKLQRA ITILDTEKSF LKCMRKAF R SGKLLQVGFT PDGKDDYRWC FRVDEVNWTT WNTNVGIINE DPGNCEGVKR TLSFSLRSGR VSGRNWKNFA LVPLLRDAS TRDRHATQQE EVQLKHYTGS LKPEDAEVFK DSMVPGEKEN SLEVLFQGPD YKDDDDKAHH HHHHHHHH UniProtKB: TRPV1 |
-分子 #2: Phosphatidylinositol
分子 | 名称: Phosphatidylinositol / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 4 / 式: T7X |
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分子量 | 理論値: 887.128 Da |
Chemical component information | ChemComp-T7X: |
-分子 #3: 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine
分子 | 名称: 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 8 / 式: LBN |
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分子量 | 理論値: 760.076 Da |
Chemical component information | ChemComp-LBN: |
-分子 #4: [(2~{R})-1-[2-azanylethoxy(oxidanyl)phosphoryl]oxy-3-hexadecanoyl...
分子 | 名称: [(2~{R})-1-[2-azanylethoxy(oxidanyl)phosphoryl]oxy-3-hexadecanoyloxy-propan-2-yl] (~{Z})-octadec-9-enoate タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 28 / 式: 6OU |
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分子量 | 理論値: 717.996 Da |
Chemical component information | ChemComp-6OU: |
-分子 #5: SODIUM ION
分子 | 名称: SODIUM ION / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 2 |
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分子量 | 理論値: 22.99 Da |
-分子 #6: 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphoglycerol
分子 | 名称: 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphoglycerol / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 4 / 式: YFP |
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分子量 | 理論値: 749.007 Da |
Chemical component information | ChemComp-YFP: |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
濃度 | 1.0 mg/mL | ||||||
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緩衝液 | pH: 7.5 構成要素:
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グリッド | モデル: Quantifoil / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: GOLD / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 支持フィルム - Film thickness: 30 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 150 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR / 前処理 - 気圧: 0.039 kPa | ||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 90 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: LEICA EM GP |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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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: 50.0 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): 1.8 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 0.8 µm / 倍率(公称値): 81000 |
特殊光学系 | 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: 20 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 K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) デジタル化 - サイズ - 横: 5760 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4092 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 3604 / 平均露光時間: 4.0 sec. / 平均電子線量: 60.0 e/Å2 |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
-画像解析
粒子像選択 | 選択した数: 1200 |
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初期モデル | モデルのタイプ: EMDB MAP EMDB ID: |
初期 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1.0) |
最終 3次元分類 | クラス数: 2 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1.0) |
最終 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1.0) |
最終 再構成 | 想定した対称性 - 点群: C4 (4回回転対称) / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.63 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1.0) / 使用した粒子像数: 191327 |