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万見
- EMDB-41240: VMAT1 dimer with norepinephrine and reserpine -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-41240
タイトルVMAT1 dimer with norepinephrine and reserpine
マップデータVMAT1 dimer with norepinephrine and reserpine
試料
  • 複合体: Complex of VMAT1 with norepinephrine and reserpine
    • タンパク質・ペプチド: Chromaffin granule amine transporter
  • リガンド: L-NOREPINEPHRINE
  • リガンド: reserpine
キーワードVMAT / SLC18 / vascular monoamine transporter / monoamines / neurotransmitters / norepinephrine (ノルアドレナリン) / MEMBRANE PROTEIN (膜タンパク質)
機能・相同性
機能・相同性情報


norepinephrine uptake / monoamine:proton antiporter activity / dopamine uptake / aminergic neurotransmitter loading into synaptic vesicle / clathrin-sculpted monoamine transport vesicle membrane / serotonin:sodium:chloride symporter activity / serotonin uptake / Na+/Cl- dependent neurotransmitter transporters / monoamine transmembrane transporter activity / monoamine transport ...norepinephrine uptake / monoamine:proton antiporter activity / dopamine uptake / aminergic neurotransmitter loading into synaptic vesicle / clathrin-sculpted monoamine transport vesicle membrane / serotonin:sodium:chloride symporter activity / serotonin uptake / Na+/Cl- dependent neurotransmitter transporters / monoamine transmembrane transporter activity / monoamine transport / xenobiotic transmembrane transporter activity / secretory granule membrane / terminal bouton / synaptic vesicle membrane / presynapse / endoplasmic reticulum membrane
類似検索 - 分子機能
Multidrug resistance protein / Major facilitator superfamily / Major Facilitator Superfamily / Major facilitator superfamily domain / Major facilitator superfamily (MFS) profile. / MFS transporter superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Chromaffin granule amine transporter
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.4 Å
データ登録者Ye J / Liu B / Li W
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
American Heart AssociationEstablished Investigator Award 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2024
タイトル: Structural insights into vesicular monoamine storage and drug interactions.
著者: Jin Ye / Huaping Chen / Kaituo Wang / Yi Wang / Aaron Ammerman / Samjhana Awasthi / Jinbin Xu / Bin Liu / Weikai Li /
要旨: Biogenic monoamines-vital transmitters orchestrating neurological, endocrinal and immunological functions-are stored in secretory vesicles by vesicular monoamine transporters (VMATs) for controlled ...Biogenic monoamines-vital transmitters orchestrating neurological, endocrinal and immunological functions-are stored in secretory vesicles by vesicular monoamine transporters (VMATs) for controlled quantal release. Harnessing proton antiport, VMATs enrich monoamines around 10,000-fold and sequester neurotoxicants to protect neurons. VMATs are targeted by an arsenal of therapeutic drugs and imaging agents to treat and monitor neurodegenerative disorders, hypertension and drug addiction. However, the structural mechanisms underlying these actions remain unclear. Here we report eight cryo-electron microscopy structures of human VMAT1 in unbound form and in complex with four monoamines (dopamine, noradrenaline, serotonin and histamine), the Parkinsonism-inducing MPP, the psychostimulant amphetamine and the antihypertensive drug reserpine. Reserpine binding captures a cytoplasmic-open conformation, whereas the other structures show a lumenal-open conformation stabilized by extensive gating interactions. The favoured transition to this lumenal-open state contributes to monoamine accumulation, while protonation facilitates the cytoplasmic-open transition and concurrently prevents monoamine binding to avoid unintended depletion. Monoamines and neurotoxicants share a binding pocket that possesses polar sites for specificity and a wrist-and-fist shape for versatility. Variations in this pocket explain substrate preferences across the SLC18 family. Overall, these structural insights and supporting functional studies elucidate the mechanism of vesicular monoamine transport and provide the basis to develop therapeutics for neurodegenerative diseases and substance abuse.
履歴
登録2023年7月12日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年3月20日-
マップ公開2024年3月20日-
更新2024年5月15日-
現状2024年5月15日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_41240.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_41240.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈VMAT1 dimer with norepinephrine and reserpine
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.88533 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.1
最小 - 最大-0.001720713 - 2.1513274
平均 (標準偏差)0.00072086253 (±0.019137707)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ320320320
Spacing320320320
セルA=B=C: 283.30664 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: VMAT1 dimer with norepinephrine and reserpine

ファイルemd_41240_half_map_1.map
注釈VMAT1 dimer with norepinephrine and reserpine
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: VMAT1 dimer with norepinephrine and reserpine

ファイルemd_41240_half_map_2.map
注釈VMAT1 dimer with norepinephrine and reserpine
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Complex of VMAT1 with norepinephrine and reserpine

全体名称: Complex of VMAT1 with norepinephrine and reserpine
要素
  • 複合体: Complex of VMAT1 with norepinephrine and reserpine
    • タンパク質・ペプチド: Chromaffin granule amine transporter
  • リガンド: L-NOREPINEPHRINE
  • リガンド: reserpine

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超分子 #1: Complex of VMAT1 with norepinephrine and reserpine

超分子名称: Complex of VMAT1 with norepinephrine and reserpine / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 105.2 KDa

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分子 #1: Chromaffin granule amine transporter

分子名称: Chromaffin granule amine transporter / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 50.565641 KDa
組換発現生物種: Komagataella pastoris (菌類)
配列文字列: MLRTILDAPQ RLLKEGRASR QLVLVVVFVA LLLDNMLFTV VVPIVPTFLY DMEFKEVNSS LHLGHAGSNC LQGTGFLEEE ITRVGVLFA SKAVMQLLVN PFVGPLTNRI GYHIPMFAGF VIMFLSTVMF AFSGTYTLLF VARTLQGIGS SFSSVAGLGM L ASVYTDDH ...文字列:
MLRTILDAPQ RLLKEGRASR QLVLVVVFVA LLLDNMLFTV VVPIVPTFLY DMEFKEVNSS LHLGHAGSNC LQGTGFLEEE ITRVGVLFA SKAVMQLLVN PFVGPLTNRI GYHIPMFAGF VIMFLSTVMF AFSGTYTLLF VARTLQGIGS SFSSVAGLGM L ASVYTDDH ERGRAMGTAL GGLALGLLVG APFGSVMYEF VGKSAPFLIL AFLALLDGAL QLCILQPSKV SPESAKGTPL FM LLKDPYI LVAAGSICFA NMGVAILEPT LPIWMMQTMC SPKWQLGLAF LPASVSYLIG TNLFGVLANK MGRWLCSLIG MLV VGTSLL CVPLAHNIFG LIGPNAGLGL AIGMVDSSMM PIMGHLVDLR HTSVYGSVYA IADVAFCMGF AIGPSTGGAI VKAI GFPWL MVITGVINIV YAPLCYYLRS PPAKEEKLAI LSQDCPMETR MYATQKPTKE FPLGEDSDEE PDHEE

UniProtKB: Chromaffin granule amine transporter, Chromaffin granule amine transporter

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分子 #2: L-NOREPINEPHRINE

分子名称: L-NOREPINEPHRINE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 1 / 式: LNR
分子量理論値: 169.178 Da
Chemical component information

ChemComp-LNR:
L-NOREPINEPHRINE / ノルアドレナリン / 神経伝達物質, ホルモン*YM / ノルアドレナリン

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分子 #3: reserpine

分子名称: reserpine / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 1 / 式: YHR
分子量理論値: 608.679 Da
Chemical component information

ChemComp-YHR:
reserpine / レセルピン

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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

緩衝液pH: 8
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS 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: 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）: 2.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm / 倍率（公称値）: 130000
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
温度最低: 63.0 K / 最高: 77.2 K
撮影フィルム・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: 5601 / 平均露光時間: 2.0 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

初期モデルモデルのタイプ: NONE
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 255378
FSC曲線 (解像度の算出)

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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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