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万見
- EMDB-42520: CNQX-bound GluN1a-3A NMDA receptor -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-42520
タイトルCNQX-bound GluN1a-3A NMDA receptor
マップデータ
試料
  • 複合体: CNQX-bound GluN1-3A NMDA receptor
    • タンパク質・ペプチド: Glutamate receptor ionotropic, NMDA 1
    • タンパク質・ペプチド: Glutamate receptor ionotropic, NMDA 3A
  • リガンド: 7-nitro-2,3-dioxo-1,2,3,4-tetrahydroquinoxaline-6-carbonitrile
キーワードChannel / receptor (受容体) / MEMBRANE PROTEIN (膜タンパク質)
機能・相同性
機能・相同性情報


negative regulation of dendritic spine development / pons maturation / regulation of cell communication / positive regulation of Schwann cell migration / EPHB-mediated forward signaling / Assembly and cell surface presentation of NMDA receptors / olfactory learning / conditioned taste aversion / protein localization to postsynaptic membrane / 樹状突起 ...negative regulation of dendritic spine development / pons maturation / regulation of cell communication / positive regulation of Schwann cell migration / EPHB-mediated forward signaling / Assembly and cell surface presentation of NMDA receptors / olfactory learning / conditioned taste aversion / protein localization to postsynaptic membrane / 樹状突起 / regulation of respiratory gaseous exchange / propylene metabolic process / response to glycine / voltage-gated monoatomic cation channel activity / response to morphine / glutamate-gated calcium ion channel activity / regulation of monoatomic cation transmembrane transport / glutamate receptor activity / Assembly and cell surface presentation of NMDA receptors / NMDA glutamate receptor activity / NMDA selective glutamate receptor complex / RAF/MAP kinase cascade / Synaptic adhesion-like molecules / parallel fiber to Purkinje cell synapse / calcium ion transmembrane import into cytosol / protein heterotetramerization / glutamate binding / positive regulation of reactive oxygen species biosynthetic process / neuromuscular process / regulation of synapse assembly / glycine binding / positive regulation of calcium ion transport into cytosol / male mating behavior / regulation of dendrite morphogenesis / regulation of axonogenesis / suckling behavior / startle response / dendrite development / regulation of neuronal synaptic plasticity / response to amine / monoatomic cation transmembrane transport / social behavior / 学習 / positive regulation of excitatory postsynaptic potential / monoatomic cation transport / ligand-gated monoatomic ion channel activity / excitatory synapse / Unblocking of NMDA receptors, glutamate binding and activation / positive regulation of dendritic spine maintenance / glutamate receptor binding / phosphatase binding / calcium ion homeostasis / cellular response to manganese ion / prepulse inhibition / long-term memory / regulation of neuron apoptotic process / glutamate-gated receptor activity / synaptic cleft / presynaptic active zone membrane / response to fungicide / monoatomic cation channel activity / sensory perception of pain / dendrite membrane / ligand-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of presynaptic membrane potential / response to amphetamine / excitatory postsynaptic potential / hippocampal mossy fiber to CA3 synapse / presynaptic modulation of chemical synaptic transmission / regulation of membrane potential / ionotropic glutamate receptor signaling pathway / positive regulation of synaptic transmission, glutamatergic / adult locomotory behavior / transmitter-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / protein phosphatase 2A binding / synaptic membrane / synaptic transmission, glutamatergic / 学習 / postsynaptic density membrane / regulation of long-term neuronal synaptic plasticity / regulation of synaptic plasticity / modulation of chemical synaptic transmission / visual learning / calcium channel activity / terminal bouton / response to organic cyclic compound / 記憶 / synaptic vesicle membrane / cerebral cortex development / intracellular calcium ion homeostasis / neuron cellular homeostasis / response to calcium ion / rhythmic process / calcium ion transport / シナプス小胞 / presynapse / signaling receptor activity / presynaptic membrane / amyloid-beta binding / chemical synaptic transmission / postsynaptic membrane
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
Glutamate receptor ionotropic, NMDA 1 / Glutamate receptor ionotropic, NMDA 3A
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: 4.23 Å
データ登録者Michalski K / Furukawa H
資金援助 米国, 4件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of Mental Health (NIH/NIMH)NS11745, 米国
National Institutes of Health/National Institute of Mental Health (NIH/NIMH)MH085926 米国
National Institutes of Health/National Institute of Mental Health (NIH/NIMH)F32MH121061 米国
National Institutes of Health/National Institute of Mental Health (NIH/NIMH)NS113632 米国
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2024
タイトル: Structure and function of GluN1-3A NMDA receptor excitatory glycine receptor channel.
著者: Kevin Michalski / Hiro Furukawa /
要旨: -methyl-d-aspartate receptors (NMDARs) and other ionotropic glutamate receptors (iGluRs) mediate most of the excitatory signaling in the mammalian brains in response to the neurotransmitter glutamate. ...-methyl-d-aspartate receptors (NMDARs) and other ionotropic glutamate receptors (iGluRs) mediate most of the excitatory signaling in the mammalian brains in response to the neurotransmitter glutamate. Uniquely, NMDARs composed of GluN1 and GluN3 are activated exclusively by glycine, the neurotransmitter conventionally mediating inhibitory signaling when it binds to pentameric glycine receptors. The GluN1-3 NMDARs are vital for regulating neuronal excitability, circuit function, and specific behaviors, yet our understanding of their functional mechanism at the molecular level has remained limited. Here, we present cryo-electron microscopy structures of GluN1-3A NMDARs bound to an antagonist, CNQX, and an agonist, glycine. The structures show a 1-3-1-3 subunit heterotetrameric arrangement and an unprecedented pattern of GluN3A subunit orientation shift between the glycine-bound and CNQX-bound structures. Site-directed disruption of the unique subunit interface in the glycine-bound structure mitigated desensitization. Our study provides a foundation for understanding the distinct structural dynamics of GluN3 that are linked to the unique function of GluN1-3 NMDARs.
履歴
登録2023年10月30日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年4月17日-
マップ公開2024年4月17日-
更新2024年4月24日-
現状2024年4月24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_42520.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_42520.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 244.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.856 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.0586
最小 - 最大-0.4321063 - 0.7785043
平均 (標準偏差)0.001060622 (±0.012898559)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ400400400
Spacing400400400
セルA=B=C: 342.4 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_42520_half_map_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: #2

ファイルemd_42520_half_map_2.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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試料の構成要素

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全体 : CNQX-bound GluN1-3A NMDA receptor

全体名称: CNQX-bound GluN1-3A NMDA receptor
要素
  • 複合体: CNQX-bound GluN1-3A NMDA receptor
    • タンパク質・ペプチド: Glutamate receptor ionotropic, NMDA 1
    • タンパク質・ペプチド: Glutamate receptor ionotropic, NMDA 3A
  • リガンド: 7-nitro-2,3-dioxo-1,2,3,4-tetrahydroquinoxaline-6-carbonitrile

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超分子 #1: CNQX-bound GluN1-3A NMDA receptor

超分子名称: CNQX-bound GluN1-3A NMDA receptor / 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)
分子量理論値: 400 KDa

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分子 #1: Glutamate receptor ionotropic, NMDA 1

分子名称: Glutamate receptor ionotropic, NMDA 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 95.041672 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MSTMHLLTFA LLFSCSFARA ASDPKIVNIG AVLSTRKHEQ MFREAVNQAN KRHGSWKIQL NATSVTHKPN AIQMALSVCE DLISSQVYA ILVSHPPTPN DHFTPTPVSY TAGFYRIPVL GLTTRMSIYS DKSIHLSFLR TVPPYSHQSS VWFEMMRVYS W NHIILLVS ...文字列:
MSTMHLLTFA LLFSCSFARA ASDPKIVNIG AVLSTRKHEQ MFREAVNQAN KRHGSWKIQL NATSVTHKPN AIQMALSVCE DLISSQVYA ILVSHPPTPN DHFTPTPVSY TAGFYRIPVL GLTTRMSIYS DKSIHLSFLR TVPPYSHQSS VWFEMMRVYS W NHIILLVS DDHEGRAAQK RLETLLEERE SKAEKVLQFD PGTKNVTALL MEAKELEARV IILSASEDDA ATVYRAAAML NM TGSGYVW LVGEREISGN ALRYAPDGIL GLQLINGKNE SAHISDAVGV VAQAVHELLE KENITDPPRG CVGNTNIWKT GPL FKRVLM SSKYADGVTG RVEFNEDGDR KFANYSIMNL QNRKLVQVGI YNGTHVIPND RKIIWPGGET EKPRGYQMST RLKI VTIHQ EPFVYVKPTM SDGTCKEEFT VNGDPVKKVI CTGPNDTSPG SPRHTVPQCC YGFCIDLLIK LARTMNFTYE VHLVA DGKF GTQERVNNSN KKEWNGMMGE LLSGQADMIV APLTINNERA QYIEFSKPFK YQGLTILVKK EIPRSTLDSF MQPFQS TLW LLVGLSVHVV AVMLYLLDRF SPFGRFKVNS EEEEEDALTL SSAMWFSWGV LLNSGIGEGA PRSFSARILG MVWAGFA MI IVASYTANLA AFLVVDRPEE RITGINDPRL RNPSDKFIYA TVKQSSVDIY FRRQVELSTM YRHMEKHNYE SAAEAIQA V RDNKLHAFIW DSAVLEFEAS QKCDLVTTGE LFFRSGFGIG MRKDSPWKQN VSLSILKSHE NGFMEDLDKT WVRYQECDS RSNAPATLTC ENMAGVFMLV AGGIVAGIFL IFIEIAYKRH KDANGAQ

UniProtKB: Glutamate receptor ionotropic, NMDA 1

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分子 #2: Glutamate receptor ionotropic, NMDA 3A

分子名称: Glutamate receptor ionotropic, NMDA 3A / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 104.837195 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: CQILKRIGHA VRVGAVHLQP WTTAPRAASR APDDSRAGAQ RDEPEPGTRR SPAPSPGARW LGSTLHGRGP PGSRKPGEGA RAEALWPRD ALLFAVDNLN RVEGLLPYNL SLEVVMAIEA GLGDLPLLPF SSPSSPWSSD PFSFLQSVCH TVVVQGVSAL L AFPQSQGE ...文字列:
CQILKRIGHA VRVGAVHLQP WTTAPRAASR APDDSRAGAQ RDEPEPGTRR SPAPSPGARW LGSTLHGRGP PGSRKPGEGA RAEALWPRD ALLFAVDNLN RVEGLLPYNL SLEVVMAIEA GLGDLPLLPF SSPSSPWSSD PFSFLQSVCH TVVVQGVSAL L AFPQSQGE MMELDLVSLV LHIPVISIVR HEFPRESQNP LHLQLSLENS LSSDADVTVS ILTMNNWYNF SLLLCQEDWN IT DFLLLTQ NNSKFHLGSI INITANLPST QDLLSFLQIQ LESIKNSTPT VVMFGCDMES IRRIFEITTQ FGVMPPELRW VLG DSQNVE ELRTEGLPLG LIAHGKTTQS VFEHYVQDAM ELVARAVATA TMIQPELALI PSTMNCMEVE TTNLTSGQYL SRFL ANTTF RGLSGSIRVK GSTIVSSENN FFIWNLQHDP MGKPMWTRLG SWQGGKIVMD YGIWPEQAQR HKTHFQHPSK LHLRV VTLI EHPFVFTREV DDEGLCPAGQ LCLDPMTNDS STLDSLFSSL HSSNDTVPIK FKKCCYGYCI DLLEKIAEDM NFDFDL YIV GDGKYGAWKN GHWTGLVGDL LRGTAHMAVT SFSINTARSQ VIDFTSPFFS TSLGILVRTR DTAAPIGAFM WPLHWCM WL GIFVALHITA VFLTLYEWKS PFGLTPKGRN RSKVFSFSSA LNICYALLFG RTVAIKPPKC WTGRFLMNLW AIFCMFCL S TYTANLAAVM VGEKIYEELS GIHDPKLHHP SQGFRFGTVR ESSAEDYVRQ SFPEMHEYMR RYNVPATPDG VEYLKNDPE KLDAFIMDKA LLDYEVSIDA DCKLLTVGKP FAIEGYGIGL PPNSPLTANI SELISQYKSH GFMDMLHDKW YRVVPCGKRS FAVTETLQM GIKHFSGLFV LLCIGFGLSI LTTIGEHIVY RLLLPRIKNK STETSQVAPA

UniProtKB: Glutamate receptor ionotropic, NMDA 3A

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分子 #3: 7-nitro-2,3-dioxo-1,2,3,4-tetrahydroquinoxaline-6-carbonitrile

分子名称: 7-nitro-2,3-dioxo-1,2,3,4-tetrahydroquinoxaline-6-carbonitrile
タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 2 / 式: DQC
分子量理論値: 232.152 Da

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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: 7.5
凍結凍結剤: ETHANE

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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
電子光学系照射モード: OTHER / 撮影モード: OTHER / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.2 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 60.0 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: NONE
初期 角度割当タイプ: RANDOM ASSIGNMENT
最終 角度割当タイプ: RANDOM ASSIGNMENT
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.23 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: 264487

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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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