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- PDB-6vn7: Cryo-EM structure of an activated VIP1 receptor-G protein complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6vn7
タイトルCryo-EM structure of an activated VIP1 receptor-G protein complex
要素
  • (Guanine nucleotide-binding protein ...) x 3
  • Nanobody 35ナノボディ
  • Pituitary adenylate cyclase-activating polypeptidePituitary adenylate cyclase-activating peptide
  • Vasoactive intestinal polypeptide receptor 1
キーワードSIGNALING PROTEIN / Vasoactive intestinal polypeptide receptor / VIP1R / G protein-coupled receptor (Gタンパク質共役受容体) / Gs protein (Gsタンパク質αサブユニット) / cryo-EM structure
機能・相同性
機能・相同性情報


pituitary adenylate cyclase activating polypeptide activity / vasoactive intestinal polypeptide receptor activity / positive regulation of growth hormone secretion / positive regulation of chemokine (C-C motif) ligand 5 production / NGF-independant TRKA activation / regulation of G protein-coupled receptor signaling pathway / neuropeptide hormone activity / G protein-coupled peptide receptor activity / insulin secretion / peptide hormone receptor binding ...pituitary adenylate cyclase activating polypeptide activity / vasoactive intestinal polypeptide receptor activity / positive regulation of growth hormone secretion / positive regulation of chemokine (C-C motif) ligand 5 production / NGF-independant TRKA activation / regulation of G protein-coupled receptor signaling pathway / neuropeptide hormone activity / G protein-coupled peptide receptor activity / insulin secretion / peptide hormone receptor binding / peptide hormone binding / PKA activation in glucagon signalling / G protein-coupled receptor signaling pathway, coupled to cyclic nucleotide second messenger / hair follicle placode formation / negative regulation of cell cycle / developmental growth / neuropeptide signaling pathway / intracellular transport / D1 dopamine receptor binding / positive regulation of protein kinase activity / positive regulation of cAMP-mediated signaling / Hedgehog 'off' state / adenylate cyclase-activating adrenergic receptor signaling pathway / activation of adenylate cyclase activity / adenylate cyclase activator activity / cAMP-mediated signaling / trans-Golgi network membrane / female pregnancy / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / Olfactory Signaling Pathway / Activation of the phototransduction cascade / 骨 / adenylate cyclase-modulating G protein-coupled receptor signaling pathway / G beta:gamma signalling through PLC beta / Presynaptic function of Kainate receptors / Thromboxane signalling through TP receptor / G-protein activation / G protein-coupled acetylcholine receptor signaling pathway / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor / Glucagon signaling in metabolic regulation / G beta:gamma signalling through CDC42 / adenylate cyclase-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / G beta:gamma signalling through BTK / Synthesis, secretion, and inactivation of Glucagon-like Peptide-1 (GLP-1) / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / 認識 / photoreceptor disc membrane / 血小板 / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / positive regulation of GTPase activity / Glucagon-type ligand receptors / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / G alpha (z) signalling events / cellular response to catecholamine stimulus / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / sensory perception of taste / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / cellular response to prostaglandin E stimulus / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / GPER1 signaling / G-protein beta-subunit binding / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / heterotrimeric G-protein complex / regulation of protein localization / neuron projection development / G alpha (12/13) signalling events / extracellular vesicle / sensory perception of smell / signaling receptor complex adaptor activity / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / retina development in camera-type eye / GTPase binding / cell-cell signaling / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / Ca2+ pathway / positive regulation of cold-induced thermogenesis / G alpha (i) signalling events / positive regulation of cytosolic calcium ion concentration / fibroblast proliferation / G alpha (s) signalling events / G alpha (q) signalling events / perikaryon / cell population proliferation / Ras protein signal transduction / Extra-nuclear estrogen signaling / cell surface receptor signaling pathway / positive regulation of ERK1 and ERK2 cascade / receptor complex / neuron projection / G protein-coupled receptor signaling pathway / lysosomal membrane / signaling receptor binding / GTPase activity / シナプス
類似検索 - 分子機能
GPCR, family 2, vasoactive intestinal peptide receptor 1 / GPCR, family 2, vasoactive intestinal peptide receptor / : / Glucagon/GIP/secretin/VIP / ペプチドホルモン / Glucagon / GIP / secretin / VIP family signature. / Glucagon like hormones / G-protein coupled receptors family 2 signature 1. / Hormone receptor domain / GPCR, family 2, extracellular hormone receptor domain ...GPCR, family 2, vasoactive intestinal peptide receptor 1 / GPCR, family 2, vasoactive intestinal peptide receptor / : / Glucagon/GIP/secretin/VIP / ペプチドホルモン / Glucagon / GIP / secretin / VIP family signature. / Glucagon like hormones / G-protein coupled receptors family 2 signature 1. / Hormone receptor domain / GPCR, family 2, extracellular hormone receptor domain / G-protein coupled receptors family 2 profile 1. / Domain present in hormone receptors / GPCR family 2, extracellular hormone receptor domain superfamily / G-protein coupled receptors family 2 signature 2. / GPCR, family 2, secretin-like, conserved site / GPCR, family 2, secretin-like / 7 transmembrane receptor (Secretin family) / GPCR, family 2-like / G-protein coupled receptors family 2 profile 2. / G-protein alpha subunit, group S / G-alpha domain profile. / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G protein alpha subunit, helical insertion / G-protein alpha subunit / G protein alpha subunit / G-protein, gamma subunit / G-protein gamma subunit domain profile. / GGL domain / G-protein gamma-like domain superfamily / G-protein gamma-like domain / GGL domain / G protein gamma subunit-like motifs / Guanine nucleotide-binding protein, beta subunit / G-protein, beta subunit / G-protein beta WD-40 repeat / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / Trp-Asp (WD) repeats profile. / Trp-Asp (WD) repeats circular profile. / WD domain, G-beta repeat / WD40リピート / WD40リピート / WD40-repeat-containing domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
コレステロール / パルミチン酸 / Pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide / Vasoactive intestinal polypeptide receptor 1 / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1 / Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
synthetic construct (人工物)
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: 3.2 Å
データ登録者Duan, J. / Shen, D.-D. / Zhou, X.E. / Liu, Q.-F. / Zhuang, Y.-W. / Zhang, H.-B. / Xu, P.-Y. / Ma, S.-S. / He, X.-H. / Melcher, K. ...Duan, J. / Shen, D.-D. / Zhou, X.E. / Liu, Q.-F. / Zhuang, Y.-W. / Zhang, H.-B. / Xu, P.-Y. / Ma, S.-S. / He, X.-H. / Melcher, K. / Zhang, Y. / Xu, H.E. / Yi, J.
資金援助 中国, 2件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31770796 中国
Ministry of Science and Technology (MoST, China)2018YFA0507002 中国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2020
タイトル: Cryo-EM structure of an activated VIP1 receptor-G protein complex revealed by a NanoBiT tethering strategy.
著者: Jia Duan / Dan-Dan Shen / X Edward Zhou / Peng Bi / Qiu-Feng Liu / Yang-Xia Tan / You-Wen Zhuang / Hui-Bing Zhang / Pei-Yu Xu / Si-Jie Huang / Shan-Shan Ma / Xin-Heng He / Karsten Melcher / ...著者: Jia Duan / Dan-Dan Shen / X Edward Zhou / Peng Bi / Qiu-Feng Liu / Yang-Xia Tan / You-Wen Zhuang / Hui-Bing Zhang / Pei-Yu Xu / Si-Jie Huang / Shan-Shan Ma / Xin-Heng He / Karsten Melcher / Yan Zhang / H Eric Xu / Yi Jiang /
要旨: Vasoactive intestinal polypeptide receptor (VIP1R) is a widely expressed class B G protein-coupled receptor and a drug target for the treatment of neuronal, metabolic, and inflammatory diseases. ...Vasoactive intestinal polypeptide receptor (VIP1R) is a widely expressed class B G protein-coupled receptor and a drug target for the treatment of neuronal, metabolic, and inflammatory diseases. However, our understanding of its mechanism of action and the potential of drug discovery targeting this receptor is limited by the lack of structural information of VIP1R. Here we report a cryo-electron microscopy structure of human VIP1R bound to PACAP27 and Gs heterotrimer, whose complex assembly is stabilized by a NanoBiT tethering strategy. Comparison with other class B GPCR structures reveals that PACAP27 engages VIP1R with its N-terminus inserting into the ligand binding pocket at the transmembrane bundle of the receptor, which subsequently couples to the G protein in a receptor-specific manner. This structure has provided insights into the molecular basis of PACAP27 binding and VIP receptor activation. The methodology of the NanoBiT tethering may help to provide structural information of unstable complexes.
履歴
登録2020年1月29日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02020年9月2日Provider: repository / タイプ: Initial release

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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-21249
  • 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
R: Vasoactive intestinal polypeptide receptor 1
L: Pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide
A: Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short
B: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
G: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
N: Nanobody 35
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)182,10416
ポリマ－178,7596
非ポリマー3,34610
水0
1


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

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要素

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Guanine nucleotide-binding protein ... , 3種, 3分子 ABG

#3: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short / Adenylate cyclase-stimulating G alpha protein


分子量: 45727.441 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GNAS, GNAS1, GSP
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P63092
#4: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1 / Transducin beta chain 1


分子量: 41055.867 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GNB1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P62873
#5: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 / G gamma-I


分子量: 7861.143 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GNG2
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P59768

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タンパク質 / タンパク質・ペプチド / 抗体 , 3種, 3分子 RLN

#1: タンパク質 Vasoactive intestinal polypeptide receptor 1


分子量: 66245.188 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: VIPR1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P32241*PLUS
#2: タンパク質・ペプチド Pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide / Pituitary adenylate cyclase-activating peptide / PACAP


分子量: 3154.642 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P18509
#6: 抗体 Nanobody 35 / ナノボディ


分子量: 14714.320 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) synthetic construct (人工物) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)

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非ポリマー , 2種, 10分子

#7: 化合物
ChemComp-CLR / CHOLESTEROL / コレステロ-ル / コレステロール


分子量: 386.654 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 合成 / 式: C27H46O
#8: 化合物
ChemComp-PLM / PALMITIC ACID / パルミチン酸 / パルミチン酸


分子量: 256.424 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C16H32O2

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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: PACAP27-VIP1R-Gs protein complex stabilized by Nanobody 35 and NanoBiT system
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#6 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
緩衝液pH: 8
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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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
撮影電子線照射量: 64 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)

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解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 131263 / 対称性のタイプ: POINT

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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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