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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-40572 | ||||||||||||||||||
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タイトル | Human adenylyl Cyclase 5 in complex with Gbgアデニル酸シクラーゼ | ||||||||||||||||||
マップデータ | |||||||||||||||||||
試料 |
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キーワード | Adenylyl cyclase (アデニル酸シクラーゼ) / G-proteins (Gタンパク質) / complex / SIGNALING PROTEIN | ||||||||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 Adenylate cyclase activating pathway / adenylate cyclase-inhibiting dopamine receptor signaling pathway / G protein-coupled adenosine receptor signaling pathway / アデニル酸シクラーゼ / regulation of insulin secretion involved in cellular response to glucose stimulus / cAMP biosynthetic process / adenylate cyclase activity / PKA activation / PKA activation in glucagon signalling / neuromuscular process controlling balance ...Adenylate cyclase activating pathway / adenylate cyclase-inhibiting dopamine receptor signaling pathway / G protein-coupled adenosine receptor signaling pathway / アデニル酸シクラーゼ / regulation of insulin secretion involved in cellular response to glucose stimulus / cAMP biosynthetic process / adenylate cyclase activity / PKA activation / PKA activation in glucagon signalling / neuromuscular process controlling balance / adenylate cyclase binding / Adenylate cyclase inhibitory pathway / Hedgehog 'off' state / cellular response to forskolin / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled receptor signaling pathway / FCGR3A-mediated IL10 synthesis / locomotory behavior / Olfactory Signaling Pathway / 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 / 繊毛 / 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 / 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 / G alpha (i) signalling events / positive regulation of cytosolic calcium ion concentration / fibroblast proliferation / G alpha (s) signalling events / scaffold protein binding / G alpha (q) signalling events / Ras protein signal transduction / cell population proliferation / Extra-nuclear estrogen signaling / intracellular signal transduction / G protein-coupled receptor signaling pathway / lysosomal membrane / GTPase activity / シナプス / protein-containing complex binding / シグナル伝達 / extracellular exosome / ATP binding / 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 | ||||||||||||||||||
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: 7.0 Å | ||||||||||||||||||
データ登録者 | Yen YC / Tesmer JJG | ||||||||||||||||||
資金援助 | 米国, 5件
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引用 | ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2024 タイトル: Structure of adenylyl cyclase 5 in complex with Gβγ offers insights into ADCY5-related dyskinesia. 著者: Yu-Chen Yen / Yong Li / Chun-Liang Chen / Thomas Klose / Val J Watts / Carmen W Dessauer / John J G Tesmer / 要旨: The nine different membrane-anchored adenylyl cyclase isoforms (AC1-9) in mammals are stimulated by the heterotrimeric G protein, Gα, but their response to Gβγ regulation is isoform specific. In ...The nine different membrane-anchored adenylyl cyclase isoforms (AC1-9) in mammals are stimulated by the heterotrimeric G protein, Gα, but their response to Gβγ regulation is isoform specific. In the present study, we report cryo-electron microscope structures of ligand-free AC5 in complex with Gβγ and a dimeric form of AC5 that could be involved in its regulation. Gβγ binds to a coiled-coil domain that links the AC transmembrane region to its catalytic core as well as to a region (C) that is known to be a hub for isoform-specific regulation. We confirmed the Gβγ interaction with both purified proteins and cell-based assays. Gain-of-function mutations in AC5 associated with human familial dyskinesia are located at the interface of AC5 with Gβγ and show reduced conditional activation by Gβγ, emphasizing the importance of the observed interaction for motor function in humans. We propose a molecular mechanism wherein Gβγ either prevents dimerization of AC5 or allosterically modulates the coiled-coil domain, and hence the catalytic core. As our mechanistic understanding of how individual AC isoforms are uniquely regulated is limited, studies such as this may provide new avenues for isoform-specific drug development. | ||||||||||||||||||
履歴 |
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-構造の表示
添付画像 |
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-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_40572.map.gz | 59.7 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-40572-v30.xml emd-40572.xml | 20.9 KB 20.9 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_40572.png | 72.8 KB | ||
Filedesc metadata | emd-40572.cif.gz | 6.9 KB | ||
その他 | emd_40572_half_map_1.map.gz emd_40572_half_map_2.map.gz | 59.4 MB 59.4 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-40572 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-40572 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 8sl3MC 8sl4C M: このマップから作成された原子モデル C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_40572.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||
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ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.08 Å | ||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
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-添付データ
-ハーフマップ: #1
ファイル | emd_40572_half_map_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #2
ファイル | emd_40572_half_map_2.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
-全体 : Human adenylyl cyclase 5 in complex with Gbg
全体 | 名称: Human adenylyl cyclase 5 in complex with Gbgアデニル酸シクラーゼ |
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要素 |
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-超分子 #1: Human adenylyl cyclase 5 in complex with Gbg
超分子 | 名称: Human adenylyl cyclase 5 in complex with Gbg / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3 |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 180 KDa |
-分子 #1: Adenylate cyclase type 5
分子 | 名称: Adenylate cyclase type 5 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: アデニル酸シクラーゼ |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 139.066312 KDa |
組換発現 | 生物種: Mammalia (哺乳類) |
配列 | 文字列: MSGSKSVSPP GYAAQKTAAP APRGGPEHRS AWGEADSRAN GYPHAPGGSA RGSTKKPGGA VTPQQQQRLA SRWRSDDDDD PPLSGDDPL AGGFGFSFRS KSAWQERGGD DCGRGSRRQR RGAASGGSTR APPAGGGGGS AAAAASAGGT EVRPRSVEVG L EERRGKGR ...文字列: MSGSKSVSPP GYAAQKTAAP APRGGPEHRS AWGEADSRAN GYPHAPGGSA RGSTKKPGGA VTPQQQQRLA SRWRSDDDDD PPLSGDDPL AGGFGFSFRS KSAWQERGGD DCGRGSRRQR RGAASGGSTR APPAGGGGGS AAAAASAGGT EVRPRSVEVG L EERRGKGR AADELEAGAV EGGEGSGDGG SSADSGSGAG PGAVLSLGAC CLALLQIFRS KKFPSDKLER LYQRYFFRLN QS SLTMLMA VLVLVCLVML AFHAARPPLQ LPYLAVLAAA VGVILIMAVL CNRAAFHQDH MGLACYALIA VVLAVQVVGL LLP QPRSAS EGIWWTVFFI YTIYTLLPVR MRAAVLSGVL LSALHLAIAL RTNAQDQFLL KQLVSNVLIF SCTNIVGVCT HYPA EVSQR QAFQETRECI QARLHSQREN QQQERLLLSV LPRHVAMEMK ADINAKQEDM MFHKIYIQKH DNVSILFADI EGFTS LASQ CTAQELVMTL NELFARFDKL AAENHCLRIK ILGDCYYCVS GLPEARADHA HCCVEMGMDM IEAISLVREV TGVNVN MRV GIHSGRVHCG VLGLRKWQFD VWSNDVTLAN HMEAGGKAGR IHITKATLNY LNGDYEVEPG CGGERNAYLK EHSIETF LI LRCTQKRKEE KAMIAKMNRQ RTNSIGHNPP HWGAERPFYN HLGGNQVSKE MKRMGFEDPK DKNAQESANP EDEVDEFL G RAIDARSIDR LRSEHVRKFL LTFREPDLEK KYSKQVDDRF GAYVACASLV FLFICFVQIT IVPHSIFMLS FYLTCSLLL TLVVFVSVIY SCVKLFPSPL QTLSRKIVRS KMNSTLVGVF TITLVFLAAF VNMFTCNSRD LLGCLAQEHN ISASQVNACH VAESAVNYS LGDEQGFCGS PWPNCNFPEY FTYSVLLSLL ACSVFLQISC IGKLVLMLAI ELIYVLIVEV PGVTLFDNAD L LVTANAID FFNNGTSQCP EHATKVALKV VTPIIISVFV LALYLHAQQV ESTARLDFLW KLQATEEKEE MEELQAYNRR LL HNILPKD VAAHFLARER RNDELYYQSC ECVAVMFASI ANFSEFYVEL EANNEGVECL RLLNEIIADF DEIISEDRFR QLE KIKTIG STYMAASGLN DSTYDKVGKT HIKALADFAM KLMDQMKYIN EHSFNNFQMK IGLNIGPVVA GVIGARKPQY DIWG NTVNV ASRMDSTGVP DRIQVTTDMY QVLAANTYQL ECRGVVKVKG KGEMMTYFLN GGPPLS UniProtKB: Adenylate cyclase type 5 |
-分子 #2: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
分子 | 名称: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1 タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 37.41693 KDa |
組換発現 | 生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ) |
配列 | 文字列: MSELDQLRQE AEQLKNQIRD ARKACADATL SQITNNIDPV GRIQMRTRRT LRGHLAKIYA MHWGTDSRLL VSASQDGKLI IWDSYTTNK VHAIPLRSSW VMTCAYAPSG NYVACGGLDN ICSIYNLKTR EGNVRVSREL AGHTGYLSCC RFLDDNQIVT S SGDTTCAL ...文字列: MSELDQLRQE AEQLKNQIRD ARKACADATL SQITNNIDPV GRIQMRTRRT LRGHLAKIYA MHWGTDSRLL VSASQDGKLI IWDSYTTNK VHAIPLRSSW VMTCAYAPSG NYVACGGLDN ICSIYNLKTR EGNVRVSREL AGHTGYLSCC RFLDDNQIVT S SGDTTCAL WDIETGQQTT TFTGHTGDVM SLSLAPDTRL FVSGACDASA KLWDVREGMC RQTFTGHESD INAICFFPNG NA FATGSDD ATCRLFDLRA DQELMTYSHD NIICGITSVS FSKSGRLLLA GYDDFNCNVW DALKADRAGV LAGHDNRVSC LGV TDDGMA VATGSWDSFL KIWN UniProtKB: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1 |
-分子 #3: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
分子 | 名称: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 7.861143 KDa |
組換発現 | 生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ) |
配列 | 文字列: MASNNTASIA QARKLVEQLK MEANIDRIKV SKAAADLMAY CEAHAKEDPL LTPVPASENP FREKKFFCAI L UniProtKB: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 |
-分子 #4: GERAN-8-YL GERAN
分子 | 名称: GERAN-8-YL GERAN / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 1 / 式: GER |
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分子量 | 理論値: 274.484 Da |
Chemical component information | ChemComp-GER: |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
濃度 | 0.2 mg/mL | ||||||||||||||||||
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緩衝液 | pH: 7.4 構成要素:
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グリッド | モデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY | ||||||||||||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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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: 100.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 3.0 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.0 µm |
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 (6k x 4k) / 平均電子線量: 53.8 e/Å2 |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
-画像解析
粒子像選択 | 選択した数: 1251384 |
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初期モデル | モデルのタイプ: NONE |
初期 角度割当 | タイプ: COMMON LINE / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC |
最終 角度割当 | タイプ: COMMON LINE / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC |
最終 再構成 | 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 7.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 61870 |