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- PDB-7lp9: Cryo-EM structure of full-length TRPV1 at 4 degrees Celsius -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7lp9
タイトルCryo-EM structure of full-length TRPV1 at 4 degrees Celsius
要素Transient receptor potential cation channel subfamily V member 1TRPV1
キーワードMEMBRANE PROTEIN (膜タンパク質) / Heat sensing ion channel
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
Transient receptor potential cation channel subfamily V member 1-4 / Transient receptor potential cation channel subfamily V / Ankyrin repeat / Ankyrin repeats (3 copies) / Ankyrin repeat profile. / Ankyrin repeat region circular profile. / ankyrin repeats / Ankyrin repeat / Ankyrin repeat-containing domain superfamily / Ion transport domain / Ion transport protein
類似検索 - ドメイン・相同性
Chem-6OU / 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine / ホスファチジルイノシトール / 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphoglycerol / TRPV1
類似検索 - 構成要素
生物種Rattus norvegicus (ドブネズミ)
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: 2.63 Å
データ登録者Kwon, D.H. / Zhang, F. / Suo, Y. / Lee, S.-Y.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)R35NS097241 米国
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
登録2021年2月11日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02021年7月28日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年3月6日Group: Data collection / Database references / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / em_3d_fitting_list / pdbx_initial_refinement_model
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_3d_fitting_list.source_name / _em_3d_fitting_list.type

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-23473
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 1
B: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 1
C: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 1
D: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)427,65450
ポリマ－394,8794
非ポリマー32,77546
水0
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: microscopy
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

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タンパク質 , 1種, 4分子 ABCD

#1: タンパク質
Transient receptor potential cation channel subfamily V member 1 / TRPV1 / TrpV1 / Capsaicin receptor / Osm-9-like TRP channel 1 / OTRPC1 / Vanilloid receptor 1 / Vanilloid ...TrpV1 / Capsaicin receptor / Osm-9-like TRP channel 1 / OTRPC1 / Vanilloid receptor 1 / Vanilloid receptor type 1-like


分子量: 98719.758 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Rattus norvegicus (ドブネズミ) / 遺伝子: Trpv1, Vr1, Vr1l / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: O35433

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非ポリマー , 5種, 46分子

#2: 化合物
ChemComp-T7X / Phosphatidylinositol / ホスファチジルイノシトール


分子量: 887.128 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C47H83O13P
#3: 化合物
ChemComp-LBN / 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine / (2R)-2-[(9Z)-9-Octadecenoyloxy]-3-(palmitoyloxy)propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate / POホスファチジルコリン


分子量: 760.076 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: C42H82NO8P / コメント: リン脂質*YM
#4: 化合物...
ChemComp-6OU / [(2~{R})-1-[2-azanylethoxy(oxidanyl)phosphoryl]oxy-3-hexadecanoyloxy-propan-2-yl] (~{Z})-octadec-9-enoate / POPE


分子量: 717.996 Da / 分子数: 28 / 由来タイプ: 合成 / 式: C39H76NO8P / コメント: リン脂質*YM
#5: 化合物 ChemComp-NA / SODIUM ION / ナトリウムカチオン


分子量: 22.990 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Na
#6: 化合物
ChemComp-YFP / 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphoglycerol


分子量: 749.007 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C40H77O10P

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかN

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実験情報

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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: Transient receptor potential cation channel subfamily V member 1TRPV1
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.4 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト)
緩衝液pH: 7.5
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
120 mMHEPES1
2150 mMsodium chloride塩化ナトリウム1
試料濃度: 1 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
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
急速凍結装置: LEICA EM GP / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 90 % / 凍結前の試料温度: 277 K

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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: FEI TITAN 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 FIELDBright-field microscopy / 倍率（公称値）: 81000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 1800 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 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: 4 sec. / 電子線照射量: 60 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: 3604
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: 20 eV
画像スキャン横: 5760 / 縦: 4092

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.18.2_3874: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2SerialEM画像取得
4Gctf1.06CTF補正
7PHENIX1.18.2モデルフィッティング
9RELION3.1.0初期オイラー角割当
10RELION3.1.0最終オイラー角割当
11RELION3.1.0分類
12RELION3.1.0３次元再構成
13PHENIX1.18.2モデル精密化
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: 1200
対称性点対称性: C4 (4回回転対称)
3次元再構成解像度: 2.63 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 191327 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 120 / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL
原子モデル構築PDB-ID: 5IRZ

5irz


PDB chain-ID: A / Accession code: 5IRZ / Source name: PDB / タイプ: experimental model
精密化最高解像度: 2.63 Å
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00221444
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.5128916
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d24.0033584
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0893228
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0023524

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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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