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タイトルStructural mechanism of calcium-mediated hormone recognition and Gβ interaction by the human melanocortin-1 receptor.
ジャーナル・号・ページCell Res, Vol. 31, Issue 10, Page 1061-1071, Year 2021
掲載日2021年8月27日
著者Shanshan Ma / Yan Chen / Antao Dai / Wanchao Yin / Jia Guo / Dehua Yang / Fulai Zhou / Yi Jiang / Ming-Wei Wang / H Eric Xu /
PubMed 要旨Melanocortins are peptide hormones critical for the regulation of stress response, energy homeostasis, inflammation, and skin pigmentation. Their functions are mediated by five G protein-coupled ...Melanocortins are peptide hormones critical for the regulation of stress response, energy homeostasis, inflammation, and skin pigmentation. Their functions are mediated by five G protein-coupled receptors (MC1R-MC5R), predominately through the stimulatory G protein (Gs). MC1R, the founding member of melanocortin receptors, is mainly expressed in melanocytes and is involved in melanogenesis. Dysfunction of MC1R is associated with the development of melanoma and skin cancer. Here we present three cryo-electron microscopy structures of the MC1R-Gs complexes bound to endogenous hormone α-MSH, a marketed drug afamelanotide, and a synthetic agonist SHU9119. These structures reveal the orthosteric binding pocket for the conserved HFRW motif among melanocortins and the crucial role of calcium ion in ligand binding. They also demonstrate the basis of differential activities among different ligands. In addition, unexpected interactions between MC1R and the Gβ subunit were discovered from these structures. Together, our results elucidate a conserved mechanism of calcium-mediated ligand recognition, a specific mode of G protein coupling, and a universal activation pathway of melanocortin receptors.
リンクCell Res / PubMed:34453129 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.7 - 3.1 Å
構造データ

31448

7f4d

EMDB-31448, PDB-7f4d:
Cryo-EM structure of alpha-MSH-bound melanocortin-1 receptor in complex with Gs protein and Nb35
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.0 Å

31449

7f4f

EMDB-31449, PDB-7f4f:
Cryo-EM structure of afamelanotide-bound melanocortin-1 receptor in complex with Gs protein and scFv16
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.9 Å

31452

7f4h

EMDB-31452, PDB-7f4h:
Cryo-EM structure of afamelanotide-bound melanocortin-1 receptor in complex with Gs protein, Nb35 and scFv16
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.7 Å

31453

7f4i

EMDB-31453, PDB-7f4i:
Cryo-EM structure of SHU9119-bound melanocortin-1 receptor in complex with Gs protein and Nb35
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.1 Å

化合物

ChemComp-CA:
Unknown entry

由来
  • homo sapiens (ヒト)
  • synthetic construct (人工物)
キーワードMEMBRANE PROTEIN / G protein-coupled receptors / melanocyte / clacium ion / activation / MC1R

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万見文献について

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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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関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 万見 (Yorodumi) / EMN文献 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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