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- PDB-7w40: Cryo-EM Structure of Human Gastrin Releasing Peptide Receptor in ... -

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登録情報
データベース: PDB / ID: 7w40
タイトルCryo-EM Structure of Human Gastrin Releasing Peptide Receptor in complex with the agonist Bombesin (6-14) [D-Phe6, beta-Ala11, Phe13, Nle14] and Gq heterotrimers
要素
  • (Guanine nucleotide-binding protein ...) x 3
  • Bombesin
  • Maltodextrin-binding protein,Gastrin-releasing peptide receptor
  • ScFv16
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) / Gastrin Releasing Peptide Receptor
機能・相同性
機能・相同性情報


response to external biotic stimulus / positive regulation of respiratory gaseous exchange / neuropeptide receptor activity / positive regulation of behavioral fear response / Fatty Acids bound to GPR40 (FFAR1) regulate insulin secretion / Acetylcholine regulates insulin secretion / PLC beta mediated events / phospholipase C-activating dopamine receptor signaling pathway / entrainment of circadian clock / regulation of platelet activation ...response to external biotic stimulus / positive regulation of respiratory gaseous exchange / neuropeptide receptor activity / positive regulation of behavioral fear response / Fatty Acids bound to GPR40 (FFAR1) regulate insulin secretion / Acetylcholine regulates insulin secretion / PLC beta mediated events / phospholipase C-activating dopamine receptor signaling pathway / entrainment of circadian clock / regulation of platelet activation / psychomotor behavior / phototransduction, visible light / neuropeptide binding / G protein-coupled peptide receptor activity / glutamate receptor signaling pathway / regulation of canonical Wnt signaling pathway / motor behavior / 活動電位 / social behavior / activation of phospholipase C activity / carbohydrate transmembrane transporter activity / photoreceptor outer segment / GTPase activator activity / Peptide ligand-binding receptors / G protein-coupled receptor binding / negative regulation of protein kinase activity / Olfactory Signaling Pathway / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / Activation of the phototransduction cascade / 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 / adenylate cyclase-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / Glucagon signaling in metabolic regulation / G beta:gamma signalling through CDC42 / 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 / photoreceptor disc membrane / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / 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 / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / cellular response to prostaglandin E stimulus / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / sensory perception of taste / GPER1 signaling / G-protein beta-subunit binding / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / heterotrimeric G-protein complex / G alpha (12/13) signalling events / extracellular vesicle / 凝固・線溶系 / signaling receptor complex adaptor activity / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / retina development in camera-type eye / GTPase binding / Ca2+ pathway / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / regulation of cell population proliferation / G alpha (i) signalling events / fibroblast proliferation / G alpha (s) signalling events / G alpha (q) signalling events / 核膜 / Ras protein signal transduction / cell population proliferation / Extra-nuclear estrogen signaling / ペリプラズム / learning or memory / protein stabilization / G protein-coupled receptor signaling pathway / lysosomal membrane / GTPase activity / シナプス / protein-containing complex binding / GTP binding / ゴルジ体 / シグナル伝達 / extracellular exosome / 生体膜 / metal ion binding / 細胞膜 / 細胞質基質 / 細胞質
類似検索 - 分子機能
Gastrin-releasing peptide receptor / Bombesin receptor-like / G-protein alpha subunit, group Q / Maltose/Cyclodextrin ABC transporter, substrate-binding protein / Solute-binding family 1, conserved site / Bacterial extracellular solute-binding proteins, family 1 signature. / Bacterial extracellular solute-binding protein / Bacterial extracellular solute-binding protein / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / G-alpha domain profile. ...Gastrin-releasing peptide receptor / Bombesin receptor-like / G-protein alpha subunit, group Q / Maltose/Cyclodextrin ABC transporter, substrate-binding protein / Solute-binding family 1, conserved site / Bacterial extracellular solute-binding proteins, family 1 signature. / Bacterial extracellular solute-binding protein / Bacterial extracellular solute-binding protein / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / 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 coupled receptors family 1 signature. / G protein-coupled receptor, rhodopsin-like / GPCR, rhodopsin-like, 7TM / G-protein coupled receptors family 1 profile. / 7 transmembrane receptor (rhodopsin family) / G-protein beta WD-40 repeat / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / WD domain, G-beta repeat / WD40リピート / WD40リピート / Trp-Asp (WD) repeats profile. / Trp-Asp (WD) repeats circular profile. / 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
Maltodextrin-binding protein / Gastrin-releasing peptide receptor / Guanine nucleotide-binding protein G(q) subunit alpha / 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
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌)
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 Å
データ登録者Zhan, Y. / Peng, S. / Zhang, H.
資金援助 中国, 6件
組織認可番号
Ministry of Science and Technology (MoST, China)2018YFA0508100 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)81722044 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)91753115 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)21778049 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)81861148018 中国
Ministry of Science and Technology (MoST, China)2018ZX09711002 中国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / : 2023
タイトル: Structures of human gastrin-releasing peptide receptors bound to antagonist and agonist for cancer and itch therapy.
著者: Shuman Peng / Yuting Zhan / Dongqi Zhang / Lu Ren / Anqi Chen / Zhou-Feng Chen / Haitao Zhang /
要旨: Gastrin releasing peptide receptor (GRPR), a member of the bombesin (BBN) G protein-coupled receptors, is aberrantly overexpressed in several malignant tumors, including those of the breast, ...Gastrin releasing peptide receptor (GRPR), a member of the bombesin (BBN) G protein-coupled receptors, is aberrantly overexpressed in several malignant tumors, including those of the breast, prostate, pancreas, lung, and central nervous system. Additionally, it also mediates non-histaminergic itch and pathological itch conditions in mice. Thus, GRPR could be an attractive target for cancer and itch therapy. Here, we report the inactive state crystal structure of human GRPR in complex with the non-peptide antagonist PD176252, as well as two active state cryo-electron microscopy (cryo-EM) structures of GRPR bound to the endogenous peptide agonist gastrin-releasing peptide and the synthetic BBN analog [D-Phe, β-Ala, Phe, Nle] Bn (6-14), in complex with G heterotrimers. These structures revealed the molecular mechanisms for the ligand binding, receptor activation, and G proteins signaling of GRPR, which are expected to accelerate the structure-based design of GRPR antagonists and agonists for the treatments of cancer and pruritus.
履歴
登録2021年11月26日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02023年2月22日Provider: repository / タイプ: Initial release

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構造の表示

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: Maltodextrin-binding protein,Gastrin-releasing peptide receptor
B: Guanine nucleotide-binding protein G(q) subunit alpha
C: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
D: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
H: ScFv16
E: Bombesin


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)225,2746
ポリマ-225,2746
非ポリマー00
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
identity operation1_5551

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要素

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

#2: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(q) subunit alpha / Guanine nucleotide-binding protein alpha-q


分子量: 41194.844 Da / 分子数: 1 / 変異: R183Q, Q209L / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GNAQ, GAQ
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P50148
#3: 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: 41398.137 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
#4: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 / G gamma-I


分子量: 9242.612 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 / 抗体 / タンパク質・ペプチド , 3種, 3分子 AHE

#1: タンパク質 Maltodextrin-binding protein,Gastrin-releasing peptide receptor / GRP-R / GRP-preferring bombesin receptor


分子量: 99534.102 Da / 分子数: 1 / 変異: E198A, N199A, K265A, I157A / 由来タイプ: 組換発現
詳細: The fusion protein of Maltodextrin-binding, protein,HiBit expression tag and Gastrin-releasing peptide receptor
由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌), (組換発現) Homo sapiens (ヒト)
遺伝子: malE, GRW33_05015, GRPR
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: A0A6D0N546, UniProt: P30550
#5: 抗体 ScFv16


分子量: 32785.582 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト)
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
#6: タンパク質・ペプチド Bombesin


分子量: 1118.307 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY

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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: Peptide Receptor in complex with the agonist Bombesin (6-14) [D-Phe6, beta-Ala11, Phe13, Nle14] and Gq heterotrimers and ScFv16Signaling peptide receptor
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#5 / 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: 7.5
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: OTHER
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 BASE (4k x 4k)

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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
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 1380329 / 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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