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- EMDB-29364: Conformation 2 of the ligand binding domain (LBDconf2) of GluA2 f... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-29364
タイトルConformation 2 of the ligand binding domain (LBDconf2) of GluA2 flip Q isoform of AMPA receptor in complex with gain-of-function TARP gamma-2, with 10mM CaCl2, 150mM NaCl, 1mM MgCl2, 330uM CTZ, and 100mM glutamate (Open-CaNaMg)
マップデータLBDconf2, Open-CaNaMg
試料
  • 複合体: GluA2 flip-Q isoform in complex with TARP gamma2 (K52E, K53E)
    • タンパク質・ペプチド: Glutamate receptor 2GRIA2
  • リガンド: GLUTAMIC ACIDグルタミン酸
  • リガンド: CYCLOTHIAZIDE
  • リガンド: water水
キーワードionotropic glutamate receptors / AMPA receptors / ion channel (イオンチャネル) / ligand-gated ion channel (リガンド依存性イオンチャネル) / auxiliary subunit / stargazing / TARP gamma2 / TRANSPORT PROTEIN (運搬体タンパク質)
機能・相同性
機能・相同性情報


spine synapse / dendritic spine neck / dendritic spine head / Activation of AMPA receptors / response to lithium ion / perisynaptic space / cellular response to glycine / AMPA glutamate receptor activity / Trafficking of GluR2-containing AMPA receptors / immunoglobulin binding ...spine synapse / dendritic spine neck / dendritic spine head / Activation of AMPA receptors / response to lithium ion / perisynaptic space / cellular response to glycine / AMPA glutamate receptor activity / Trafficking of GluR2-containing AMPA receptors / immunoglobulin binding / AMPA glutamate receptor complex / kainate selective glutamate receptor activity / ionotropic glutamate receptor complex / extracellularly glutamate-gated ion channel activity / asymmetric synapse / regulation of receptor recycling / Unblocking of NMDA receptors, glutamate binding and activation / glutamate receptor binding / positive regulation of synaptic transmission / glutamate-gated receptor activity / presynaptic active zone membrane / response to fungicide / regulation of synaptic transmission, glutamatergic / cellular response to brain-derived neurotrophic factor stimulus / somatodendritic compartment / dendrite membrane / ligand-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of presynaptic membrane potential / ionotropic glutamate receptor binding / ionotropic glutamate receptor signaling pathway / dendrite cytoplasm / cytoskeletal protein binding / SNARE binding / transmitter-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / dendritic shaft / synaptic membrane / synaptic transmission, glutamatergic / PDZ domain binding / postsynaptic density membrane / protein tetramerization / modulation of chemical synaptic transmission / Schaffer collateral - CA1 synapse / establishment of protein localization / terminal bouton / receptor internalization / synaptic vesicle membrane / cerebral cortex development / シナプス小胞 / presynapse / signaling receptor activity / presynaptic membrane / amyloid-beta binding / 成長円錐 / perikaryon / chemical synaptic transmission / scaffold protein binding / postsynaptic membrane / 樹状突起スパイン / postsynaptic density / neuron projection / 神経繊維 / neuronal cell body / 樹状突起 / シナプス / glutamatergic synapse / protein-containing complex binding / endoplasmic reticulum membrane / protein kinase binding / 細胞膜 / 小胞体 / protein-containing complex / 生体膜 / identical protein binding / 細胞膜
類似検索 - 分子機能
Bacterial extracellular solute-binding proteins, family 3 / Solute-binding protein family 3/N-terminal domain of MltF / Ionotropic glutamate receptor, metazoa / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / : / リガンド依存性イオンチャネル / Ionotropic glutamate receptor, L-glutamate and glycine-binding domain / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / Ionotropic glutamate receptor / Eukaryotic homologues of bacterial periplasmic substrate binding proteins. ...Bacterial extracellular solute-binding proteins, family 3 / Solute-binding protein family 3/N-terminal domain of MltF / Ionotropic glutamate receptor, metazoa / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / : / リガンド依存性イオンチャネル / Ionotropic glutamate receptor, L-glutamate and glycine-binding domain / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / Ionotropic glutamate receptor / Eukaryotic homologues of bacterial periplasmic substrate binding proteins. / Receptor, ligand binding region / Receptor family ligand binding region / Periplasmic binding protein-like I
類似検索 - ドメイン・相同性
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: 3.14 Å
データ登録者Nakagawa T
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of Mental Health (NIH/NIMH)MH123474 米国
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2024
タイトル: The open gate of the AMPA receptor forms a Ca binding site critical in regulating ion transport.
著者: Terunaga Nakagawa / Xin-Tong Wang / Federico J Miguez-Cabello / Derek Bowie /
要旨: Alpha-amino-3-hydroxyl-5-methyl-4-isoxazole-propionic acid receptors (AMPARs) are cation-selective ion channels that mediate most fast excitatory neurotransmission in the brain. Although their gating ...Alpha-amino-3-hydroxyl-5-methyl-4-isoxazole-propionic acid receptors (AMPARs) are cation-selective ion channels that mediate most fast excitatory neurotransmission in the brain. Although their gating mechanism has been studied extensively, understanding how cations traverse the pore has remained elusive. Here we investigated putative ion and water densities in the open pore of Ca-permeable AMPARs (rat GRIA2 flip-Q isoform) at 2.3-2.6 Å resolution. We show that the ion permeation pathway attains an extracellular Ca binding site (site-G) when the channel gate moves into the open configuration. Site-G is highly selective for Ca over Na, favoring the movement of Ca into the selectivity filter of the pore. Seizure-related N619K mutation, adjacent to site-G, promotes channel opening but attenuates Ca binding and thus diminishes Ca permeability. Our work identifies the importance of site-G, which coordinates with the Q/R site of the selectivity filter to ensure the preferential transport of Ca through the channel pore.
履歴
登録2023年1月4日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年2月28日-
マップ公開2024年2月28日-
更新2024年5月1日-
現状2024年5月1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_29364.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_29364.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 178 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈LBDconf2, Open-CaNaMg
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.8195 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.0144
最小 - 最大-0.06951127 - 0.10543978
平均 (標準偏差)0.00009213225 (±0.0027323745)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ360360360
Spacing360360360
セルA=B=C: 295.02002 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_29364_msk_1.map
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: Half1 map, LBDconf2, Open-CaNaMg

ファイルemd_29364_half_map_1.map
注釈Half1 map, LBDconf2, Open-CaNaMg
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: Half2 map, LBDconf2, Open-CaNaMg

ファイルemd_29364_half_map_2.map
注釈Half2 map, LBDconf2, Open-CaNaMg
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 : GluA2 flip-Q isoform in complex with TARP gamma2 (K52E, K53E)

全体名称: GluA2 flip-Q isoform in complex with TARP gamma2 (K52E, K53E)
要素
  • 複合体: GluA2 flip-Q isoform in complex with TARP gamma2 (K52E, K53E)
    • タンパク質・ペプチド: Glutamate receptor 2GRIA2
  • リガンド: GLUTAMIC ACIDグルタミン酸
  • リガンド: CYCLOTHIAZIDE
  • リガンド: water水

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超分子 #1: GluA2 flip-Q isoform in complex with TARP gamma2 (K52E, K53E)

超分子名称: GluA2 flip-Q isoform in complex with TARP gamma2 (K52E, K53E)
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ)
分子量理論値: 500 KDa

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分子 #1: Glutamate receptor 2

分子名称: Glutamate receptor 2 / 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: Rattus norvegicus (ドブネズミ)
分子量理論値: 99.559461 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MQKIMHISVL LSPVLWGLIF GVSSNSIQIG GLFPRGADQE YSAFRVGMVQ FSTSEFRLTP HIDNLEVANS FAVTNAFCSQ FSRGVYAIF GFYDKKSVNT ITSFCGTLHV SFITPSFPTD GTHPFVIQMR PDLKGALLSL IEYYQWDKFA YLYDSDRGLS T LQAVLDSA ...文字列:
MQKIMHISVL LSPVLWGLIF GVSSNSIQIG GLFPRGADQE YSAFRVGMVQ FSTSEFRLTP HIDNLEVANS FAVTNAFCSQ FSRGVYAIF GFYDKKSVNT ITSFCGTLHV SFITPSFPTD GTHPFVIQMR PDLKGALLSL IEYYQWDKFA YLYDSDRGLS T LQAVLDSA AEKKWQVTAI NVGNINNDKK DETYRSLFQD LELKKERRVI LDCERDKVND IVDQVITIGK HVKGYHYIIA NL GFTDGDL LKIQFGGANV SGFQIVDYDD SLVSKFIERW STLEEKEYPG AHTATIKYTS ALTYDAVQVM TEAFRNLRKQ RIE ISRRGN AGDCLANPAV PWGQGVEIER ALKQVQVEGL SGNIKFDQNG KRINYTINIM ELKTNGPRKI GYWSEVDKMV VTLT ELPSG NDTSGLENKT VVVTTILESP YVMMKKNHEM LEGNERYEGY CVDLAAEIAK HCGFKYKLTI VGDGKYGARD ADTKI WNGM VGELVYGKAD IAIAPLTITL VREEVIDFSK PFMSLGISIM IKKPQKSKPG VFSFLDPLAY EIWMCIVFAY IGVSVV LFL VSRFSPYEWH TEEFEDGRET QSSESTNEFG IFNSLWFSLG AFMQQGCDIS PRSLSGRIVG GVWWFFTLII ISSYTAN LA AFLTVERMVS PIESAEDLSK QTEIAYGTLD SGSTKEFFRR SKIAVFDKMW TYMRSAEPSV FVRTTAEGVA RVRKSKGK Y AYLLESTMNE YIEQRKPCDT MKVGGNLDSK GYGIATPKGS SLGTPVNLAV LKLSEQGVLD KLKNKWWYDK GECGAKDSG SKEKTSALSL SNVAGVFYIL VGGLGLAMLV ALIEFCYKSR AEAKRMKVAK NPQNINPSSS QNSQNFATDY KDDDDKEGYN VYGIESVKI

UniProtKB: GRIA2

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分子 #2: GLUTAMIC ACID

分子名称: GLUTAMIC ACID / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 4 / 式: GLU
分子量理論値: 147.129 Da
Chemical component information

ChemComp-GLU:
GLUTAMIC ACID / グルタミン酸 / グルタミン酸

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分子 #3: CYCLOTHIAZIDE

分子名称: CYCLOTHIAZIDE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 4 / 式: CYZ
分子量理論値: 389.878 Da
Chemical component information

ChemComp-CYZ:
CYCLOTHIAZIDE / (3S)-6-クロロ-3,4-ジヒドロ-3-[(1S,4S,5S)-ビシクロ[2.2.1]ヘプタ-2-エン-5-イル](以下略) / Cyclothiazide

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分子 #4: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 6 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER / 水

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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
構成要素:
濃度名称式
20.0 mMTrisトリスヒドロキシメチルアミノメタン
150.0 mMSodium Chloride塩化ナトリウムNaCl塩化ナトリウム
10.0 mMCalcium ChlorideCaCl2
1.0 mMMagnesium ChlorideMgCl2
0.03 %GDN

詳細: L-glutamic acid (100 mM) and cyclothiazide (CTZ, 330 uM) were added before freezing. The 1 M L-glutamic acid stock solution was adjusted to pH 7.4 using NaOH.
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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 1.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 µm / 倍率（公称値）: 130000
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)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 32662 / 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: EMDB MAP
EMDB ID:

2680

初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION
最終 3次元分類クラス数: 4 / ソフトウェア - 名称: RELION
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION
最終 再構成使用したクラス数: 1 / 想定した対称性 - 点群: C2 (2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: 3.14 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION / 使用した粒子像数: 210811
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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