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- EMDB-21219: Human metabotropic GABA(B) receptor in its apo state -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-21219
タイトルHuman metabotropic GABA(B) receptor in its apo state
マップデータSharpened map of the GABAB heterodimer apo structure.
試料
  • 複合体: GABA(B) receptor in apo state
    • タンパク質・ペプチド: Gamma-aminobutyric acid type B receptor subunit 1
    • タンパク質・ペプチド: Gamma-aminobutyric acid type B receptor subunit 2
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
機能・相同性
機能・相同性情報


G protein-coupled neurotransmitter receptor activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / GABA B receptor activation / G protein-coupled neurotransmitter receptor activity involved in regulation of presynaptic membrane potential / G protein-coupled GABA receptor complex / negative regulation of gamma-aminobutyric acid secretion / neuron-glial cell signaling / G protein-coupled GABA receptor activity / G protein-coupled receptor heterodimeric complex / negative regulation of epinephrine secretion / negative regulation of dopamine secretion ...G protein-coupled neurotransmitter receptor activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / GABA B receptor activation / G protein-coupled neurotransmitter receptor activity involved in regulation of presynaptic membrane potential / G protein-coupled GABA receptor complex / negative regulation of gamma-aminobutyric acid secretion / neuron-glial cell signaling / G protein-coupled GABA receptor activity / G protein-coupled receptor heterodimeric complex / negative regulation of epinephrine secretion / negative regulation of dopamine secretion / positive regulation of growth hormone secretion / extracellular matrix protein binding / GABA receptor complex / negative regulation of adenylate cyclase activity / Class C/3 (Metabotropic glutamate/pheromone receptors) / synaptic transmission, GABAergic / gamma-aminobutyric acid signaling pathway / positive regulation of glutamate secretion / negative regulation of synaptic transmission / axolemma / GABA-ergic synapse / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled receptor signaling pathway / dendritic shaft / response to nicotine / ミトコンドリア / Schaffer collateral - CA1 synapse / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / osteoblast differentiation / transmembrane signaling receptor activity / シナプス小胞 / presynaptic membrane / G alpha (i) signalling events / chemical synaptic transmission / postsynaptic membrane / response to ethanol / 樹状突起スパイン / neuron projection / G protein-coupled receptor signaling pathway / protein heterodimerization activity / negative regulation of cell population proliferation / neuronal cell body / glutamatergic synapse / endoplasmic reticulum membrane / extracellular space / 細胞膜 / 細胞質
類似検索 - 分子機能
GPCR family 3, gamma-aminobutyric acid receptor, type B2 / Gamma-aminobutyric acid type B receptor subunit 2, coiled-coil domain / Gamma-aminobutyric acid type B receptor subunit 2 coiled-coil domain / GPCR family 3, gamma-aminobutyric acid receptor, type B1 / GPCR family 3, GABA-B receptor / GPCR, family 3, conserved site / G-protein coupled receptors family 3 signature 3. / GPCR, family 3 / GPCR family 3, C-terminal / 7 transmembrane sweet-taste receptor of 3 GCPR ...GPCR family 3, gamma-aminobutyric acid receptor, type B2 / Gamma-aminobutyric acid type B receptor subunit 2, coiled-coil domain / Gamma-aminobutyric acid type B receptor subunit 2 coiled-coil domain / GPCR family 3, gamma-aminobutyric acid receptor, type B1 / GPCR family 3, GABA-B receptor / GPCR, family 3, conserved site / G-protein coupled receptors family 3 signature 3. / GPCR, family 3 / GPCR family 3, C-terminal / 7 transmembrane sweet-taste receptor of 3 GCPR / G-protein coupled receptors family 3 profile. / Sushi repeat (SCR repeat) / Domain abundant in complement control proteins; SUSHI repeat; short complement-like repeat (SCR) / Sushi/SCR/CCP domain / Sushi/CCP/SCR domain profile. / Sushi/SCR/CCP superfamily / 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
Gamma-aminobutyric acid type B receptor subunit 2 / Gamma-aminobutyric acid type B receptor subunit 1
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: 3.97 Å
データ登録者Shaye H / Han GW / Gati C / Cherezov V
資金援助 米国, 2件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM127086 米国
Department of Energy (DOE, United States)DE-AC02-76SF00515 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2020
タイトル: Structural basis of the activation of a metabotropic GABA receptor.
著者: Hamidreza Shaye / Andrii Ishchenko / Jordy Homing Lam / Gye Won Han / Li Xue / Philippe Rondard / Jean-Philippe Pin / Vsevolod Katritch / Cornelius Gati / Vadim Cherezov /
要旨: Metabotropic γ-aminobutyric acid receptors (GABA) are involved in the modulation of synaptic responses in the central nervous system and have been implicated in neuropsychological conditions that ...Metabotropic γ-aminobutyric acid receptors (GABA) are involved in the modulation of synaptic responses in the central nervous system and have been implicated in neuropsychological conditions that range from addiction to psychosis. GABA belongs to class C of the G-protein-coupled receptors, and its functional entity comprises an obligate heterodimer that is composed of the GB1 and GB2 subunits. Each subunit possesses an extracellular Venus flytrap domain, which is connected to a canonical seven-transmembrane domain. Here we present four cryo-electron microscopy structures of the human full-length GB1-GB2 heterodimer: one structure of its inactive apo state, two intermediate agonist-bound forms and an active form in which the heterodimer is bound to an agonist and a positive allosteric modulator. The structures reveal substantial differences, which shed light on the complex motions that underlie the unique activation mechanism of GABA. Our results show that agonist binding leads to the closure of the Venus flytrap domain of GB1, triggering a series of transitions, first rearranging and bringing the two transmembrane domains into close contact along transmembrane helix 6 and ultimately inducing conformational rearrangements in the GB2 transmembrane domain via a lever-like mechanism to initiate downstream signalling. This active state is stabilized by a positive allosteric modulator binding at the transmembrane dimerization interface.
履歴
登録2020年1月16日-
ヘッダ(付随情報) 公開2020年1月29日-
マップ公開2020年6月10日-
更新2020年11月25日-
現状2020年11月25日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.82
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.82
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-6vjm
  • 表面レベル: 0.82
  • 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EMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_21219.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_21219.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 103 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Sharpened map of the GABAB heterodimer apo structure.
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.08 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.82 / ムービー #1: 0.82
最小 - 最大-1.011476 - 2.9665194
平均 (標準偏差)-0.008157467 (±0.083381)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ300300300
Spacing300300300
セルA=B=C: 324.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.081.081.08
M x/y/z300300300
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z324.000324.000324.000
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ180180180
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS300300300
D min/max/mean-1.0112.967-0.008

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添付データ

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追加マップ: Unfiltered map of the GABAB heterodimer apo structure.

ファイルemd_21219_additional.map
注釈Unfiltered map of the GABAB heterodimer apo structure.
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 : GABA(B) receptor in apo state

全体名称: GABA(B) receptor in apo state
要素
  • 複合体: GABA(B) receptor in apo state
    • タンパク質・ペプチド: Gamma-aminobutyric acid type B receptor subunit 1
    • タンパク質・ペプチド: Gamma-aminobutyric acid type B receptor subunit 2
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

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超分子 #1: GABA(B) receptor in apo state

超分子名称: GABA(B) receptor in apo state / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
分子量実験値: 174 KDa

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分子 #1: Gamma-aminobutyric acid type B receptor subunit 1

分子名称: Gamma-aminobutyric acid type B receptor subunit 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 86.450977 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: GSERRAVYIG ALFPMSGGWP GGQACQPAVE MALEDVNSRR DILPDYELKL IHHDSKCDPG QATKYLYELL YNDPIKIILM PGCSSVSTL VAEAARMWNL IVLSYGSSSP ALSNRQRFPT FFRTHPSATL HNPTRVKLFE KWGWKKIATI QQTTEVFTST L DDLEERVK ...文字列:
GSERRAVYIG ALFPMSGGWP GGQACQPAVE MALEDVNSRR DILPDYELKL IHHDSKCDPG QATKYLYELL YNDPIKIILM PGCSSVSTL VAEAARMWNL IVLSYGSSSP ALSNRQRFPT FFRTHPSATL HNPTRVKLFE KWGWKKIATI QQTTEVFTST L DDLEERVK EAGIEITFRQ SFFSDPAVPV KNLKRQDARI IVGLFYETEA RKVFCEVYKE RLFGKKYVWF LIGWYADNWF KI YDPSINC TVDEMTEAVE GHITTEIVML NPANTRSISN MTSQEFVEKL TKRLKRHPEE TGGFQEAPLA YDAIWALALA LNK TSGGGG RSGVRLEDFN YNNQTITDQI YRAMNSSSFE GVSGHVVFDA SGSRMAWTLI EQLQGGSYKK IGYYDSTKDD LSWS KTDKW IGGSPPADQT LVIKTFRFLS QKLFISVSVL SSLGIVLAVV CLSFNIYNSH VRYIQNSQPN LNNLTAVGCS LALAA VFPL GLDGYHIGRN QFPFVCQARL WLLGLGFSLG YGSMFTKIWW VHTVFTKKEE KKEWRKTLEP WKLYATVGLL VGMDVL TLA IWQIVDPLHR TIETFAKEEP KEDIDVSILP QLEHCSSRKM NTWLGIFYGY KGLLLLLGIF LAYETKSVST EKINDHR AV GMAIYNVAVL CLITAPVTMI LSSQQDAAFA FASLAIVFSS YITLVVLFVP KMRRLITRGE WQSEAQDTMK TGSSTNNN E EEKSRLLEKE NRELEKIIAE KEERVSELRH QLQSRLEVLF Q

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分子 #2: Gamma-aminobutyric acid type B receptor subunit 2

分子名称: Gamma-aminobutyric acid type B receptor subunit 2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 88.200844 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: GWARGAPRPP PSSPPLSIMG LMPLTKEVAK GSIGRGVLPA VELAIEQIRN ESLLRPYFLD LRLYDTECDN AKGLKAFYDA IKYGPNHLM VFGGVCPSVT SIIAESLQGW NLVQLSFAAT TPVLADKKKY PYFFRTVPSD NAVNPAILKL LKHYQWKRVG T LTQDVQRF ...文字列:
GWARGAPRPP PSSPPLSIMG LMPLTKEVAK GSIGRGVLPA VELAIEQIRN ESLLRPYFLD LRLYDTECDN AKGLKAFYDA IKYGPNHLM VFGGVCPSVT SIIAESLQGW NLVQLSFAAT TPVLADKKKY PYFFRTVPSD NAVNPAILKL LKHYQWKRVG T LTQDVQRF SEVRNDLTGV LYGEDIEISD TESFSNDPCT SVKKLKGNDV RIILGQFDQN MAAKVFCCAY EENMYGSKYQ WI IPGWYEP SWWEQVHTEA NSSRCLRKNL LAAMEGYIGV DFEPLSSKQI KTISGKTPQQ YEREYNNKRS GVGPSKFHGY AYD GIWVIA KTLQRAMETL HASSRHQRIQ DFNYTDHTLG RIILNAMNET NFFGVTGQVV FRNGERMGTI KFTQFQDSRE VKVG EYNAV ADTLEIINDT IRFQGSEPPK DKTIILEQLR KISLPLYSIL SALTILGMIM ASAFLFFNIK NRNQKLIKMS SPYMN NLII LGGMLSYASI FLFGLDGSFV SEKTFETLCT VRTWILTVGY TTAFGAMFAK TWRVHAIFKN VKMKKKIIKD QKLLVI VGG MLLIDLCILI CWQAVDPLRR TVEKYSMEPD PAGRDISIRP LLEHCENTHM TIWLGIVYAY KGLLMLFGCF LAWETRN VS IPALNDSKYI GMSVYNVGIM CIIGAAVSFL TRDQPNVQFC IVALVIIFCS TITLCLVFVP KLITLRTNPD AATQNRRF Q FTQNQKKEDS KTSTSVTSVN QASTSRLEGL QSENHRLRMK ITELDKDLEE VTMQLQDT

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分子 #5: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 2 / 式: NAG
分子量理論値: 221.208 Da
Chemical component information

ChemComp-NAG:
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-アセチル-β-D-グルコサミン / N-アセチルグルコサミン

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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

濃度10 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 200 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 293.15 K / 装置: LEICA EM GP

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN 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: 70.0 µm / 倍率（補正後）: 135000 / 照射モード: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: -2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: -1.5 µm / 倍率（公称値）: 135000
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Quantum LS / 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
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 QUANTUM (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 5947 / 平均露光時間: 0.2 sec. / 平均電子線量: 1.3 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

粒子像選択選択した数: 2010390
CTF補正ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2.12.4) / 詳細: Patch CTF
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: Initial model generation in cryoSPARC
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2.12.4)
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2.12.4)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2.12.4)
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: 3.97 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2.12.14) / 使用した粒子像数: 113093

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原子モデル構築 1

初期モデル(PDB ID:

4mqe

,

6uo8

)
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-6vjm:
Human metabotropic GABA(B) receptor in its apo state

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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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