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Structure paper

タイトルInsights into distinct signaling profiles of the µOR activated by diverse agonists.
ジャーナル・号・ページNat Chem Biol, Vol. 19, Issue 4, Page 423-430, Year 2023
掲載日2022年11月21日
著者Qianhui Qu / Weijiao Huang / Deniz Aydin / Joseph M Paggi / Alpay B Seven / Haoqing Wang / Soumen Chakraborty / Tao Che / Jeffrey F DiBerto / Michael J Robertson / Asuka Inoue / Carl-Mikael Suomivuori / Bryan L Roth / Susruta Majumdar / Ron O Dror / Brian K Kobilka / Georgios Skiniotis /
PubMed 要旨Drugs targeting the μ-opioid receptor (μOR) are the most effective analgesics available but are also associated with fatal respiratory depression through a pathway that remains unclear. Here we ...Drugs targeting the μ-opioid receptor (μOR) are the most effective analgesics available but are also associated with fatal respiratory depression through a pathway that remains unclear. Here we investigated the mechanistic basis of action of lofentanil (LFT) and mitragynine pseudoindoxyl (MP), two μOR agonists with different safety profiles. LFT, one of the most lethal opioids, and MP, a kratom plant derivative with reduced respiratory depression in animal studies, exhibited markedly different efficacy profiles for G protein subtype activation and β-arrestin recruitment. Cryo-EM structures of μOR-Gi1 complex with MP (2.5 Å) and LFT (3.2 Å) revealed that the two ligands engage distinct subpockets, and molecular dynamics simulations showed additional differences in the binding site that promote distinct active-state conformations on the intracellular side of the receptor where G proteins and β-arrestins bind. These observations highlight how drugs engaging different parts of the μOR orthosteric pocket can lead to distinct signaling outcomes.
リンクNat Chem Biol / PubMed:36411392 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.5 - 3.2 Å
構造データ

25612

7t2g

EMDB-25612, PDB-7t2g:
CryoEM structure of mu-opioid receptor - Gi protein complex bound to mitragynine pseudoindoxyl (MP)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.5 Å

25613

7t2h

EMDB-25613, PDB-7t2h:
CryoEM structure of mu-opioid receptor - Gi protein complex bound to lofentanil (LFT)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.2 Å

化合物

ChemComp-EIG:
Mitragynine pseudoindoxyl / Mitragynine pseudoindoxyl

ChemComp-CLR:
CHOLESTEROL / コレステロ-ル / コレステロール

ChemComp-HOH:
WATER / 水

ChemComp-EID:
Lofentanil / 3β-メチル-4β-[(1-オキソプロピル)フェニルアミノ]-1-フェネチル-4-ピペリジンカルボン酸メチル / Lofentanil

由来
  • mus musculus (ハツカネズミ)
  • homo sapiens (ヒト)
  • escherichia coli (大腸菌)
キーワードMEMBRANE PROTEIN (膜タンパク質) / GPCR (Gタンパク質共役受容体) / mu-opioid receptor / lofentanil (LFT) / mitragynine pseudoindoxyl (MP)

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万見文献について

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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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万見文献

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  • EMDB/PDB/SASBDBのエントリから引用されている文献のデータベースです
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関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 万見 (Yorodumi) / EMN文献 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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