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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8t3s | ||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of the Butyrate bound FFA2-Gq complex | ||||||
要素 |
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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) / agonist (アゴニスト) | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 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 / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor ...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 / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor / 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 / fibroblast proliferation / G alpha (s) signalling events / G alpha (q) signalling events / Ras protein signal transduction / cell population proliferation / Extra-nuclear estrogen signaling / 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 / 生体膜 / 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) Mus musculus (ハツカネズミ) | ||||||
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: 3.07 Å | ||||||
データ登録者 | Zhang, X. / Tikhonova, I. / Milligan, G. / Zhang, C. | ||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Sci Adv / 年: 2024 タイトル: Structural basis for the ligand recognition and signaling of free fatty acid receptors. 著者: Xuan Zhang / Abdul-Akim Guseinov / Laura Jenkins / Kunpeng Li / Irina G Tikhonova / Graeme Milligan / Cheng Zhang / 要旨: Free fatty acid receptors 1 to 4 (FFA1 to FFA4) are class A G protein-coupled receptors (GPCRs). FFA1 to FFA3 share substantial sequence similarity, whereas FFA4 is unrelated. However, FFA1 and FFA4 ...Free fatty acid receptors 1 to 4 (FFA1 to FFA4) are class A G protein-coupled receptors (GPCRs). FFA1 to FFA3 share substantial sequence similarity, whereas FFA4 is unrelated. However, FFA1 and FFA4 are activated by long-chain fatty acids, while FFA2 and FFA3 respond to short-chain fatty acids generated by intestinal microbiota. FFA1, FFA2, and FFA4 are potential drug targets for metabolic and inflammatory conditions. Here, we determined the active structures of FFA1 and FFA4 bound to docosahexaenoic acid, FFA4 bound to the synthetic agonist TUG-891, and butyrate-bound FFA2, each complexed with an engineered heterotrimeric G protein (miniG), by cryo-electron microscopy. Together with computational simulations and mutagenesis studies, we elucidated the similarities and differences in the binding modes of fatty acid ligands to their respective GPCRs. Our findings unveiled distinct mechanisms of receptor activation and G protein coupling. We anticipate that these outcomes will facilitate structure-based drug development and underpin future research on this group of GPCRs. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 8t3s.cif.gz | 230.8 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb8t3s.ent.gz | 179.9 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 8t3s.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/t3/8t3s ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/t3/8t3s | HTTPS FTP |
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-関連構造データ
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
-Guanine nucleotide-binding protein ... , 3種, 3分子 ABG
#1: タンパク質 | 分子量: 26670.275 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: GNAQ 発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ) |
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#2: タンパク質 | 分子量: 37516.941 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 |
#3: タンパク質 | 分子量: 6261.229 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 |
-抗体 / タンパク質 , 2種, 2分子 NR
#4: 抗体 | 分子量: 25331.432 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ) 発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ) |
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#5: タンパク質 | 分子量: 29192.848 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: FFAR2 発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ) |
-非ポリマー , 3種, 4分子
#6: 化合物 | ChemComp-BUA / |
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#7: 化合物 | ChemComp-CLR / |
#8: 化合物 |
-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
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 |
-試料調製
構成要素 | 名称: Butyrate-FFA2-miniGq complex / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#5 / 由来: RECOMBINANT |
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分子量 | 実験値: NO |
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 |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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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 / 最大 デフォーカス(公称値): 2500 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 800 nm |
撮影 | 電子線照射量: 61.6 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) |
-解析
CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION |
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3次元再構成 | 解像度: 3.07 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 393952 / 対称性のタイプ: POINT |