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Structure paper

タイトルMolecular basis of proton sensing by G protein-coupled receptors.
ジャーナル・号・ページCell, Vol. 188, Issue 3, Page 671-687.e20, Year 2025
掲載日2025年2月6日
著者Matthew K Howard / Nicholas Hoppe / Xi-Ping Huang / Darko Mitrovic / Christian B Billesbølle / Christian B Macdonald / Eshan Mehrotra / Patrick Rockefeller Grimes / Donovan D Trinidad / Lucie Delemotte / Justin G English / Willow Coyote-Maestas / Aashish Manglik /
PubMed 要旨Three proton-sensing G protein-coupled receptors (GPCRs)-GPR4, GPR65, and GPR68-respond to extracellular pH to regulate diverse physiology. How protons activate these receptors is poorly understood. ...Three proton-sensing G protein-coupled receptors (GPCRs)-GPR4, GPR65, and GPR68-respond to extracellular pH to regulate diverse physiology. How protons activate these receptors is poorly understood. We determined cryogenic-electron microscopy (cryo-EM) structures of each receptor to understand the spatial arrangement of proton-sensing residues. Using deep mutational scanning (DMS), we determined the functional importance of every residue in GPR68 activation by generating ∼9,500 mutants and measuring their effects on signaling and surface expression. Constant-pH molecular dynamics simulations provided insights into the conformational landscape and protonation patterns of key residues. This unbiased approach revealed that, unlike other proton-sensitive channels and receptors, no single site is critical for proton recognition. Instead, a network of titratable residues extends from the extracellular surface to the transmembrane region, converging on canonical motifs to activate proton-sensing GPCRs. Our approach integrating structure, simulations, and unbiased functional interrogation provides a framework for understanding GPCR signaling complexity.
リンクCell / PubMed:39753132 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.8 - 3.0 Å
構造データ

EMDB-44548: Human proton sensing receptor GPR65 in complex with miniGs - focused map of 7TM
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.0 Å

44549

9bhl

EMDB-44549, PDB-9bhl:
Human proton sensing receptor GPR65 in complex with miniGs
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.8 Å

44550

9bhm

EMDB-44550, PDB-9bhm:
Human proton sensing receptor GPR68 in complex with miniGs
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.9 Å

44560

9bi6

EMDB-44560, PDB-9bi6:
Human proton sensing receptor GPR68 in complex with miniGsq
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.9 Å

EMDB-44561: Human proton sensing receptor GPR68 in complex with miniGsq - focused map of 7TM
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.9 Å

EMDB-44596: Human proton sensing receptor GPR4 in complex with miniGs - focused map of 7TM
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.0 Å

44597

9bip

EMDB-44597, PDB-9bip:
Human proton sensing receptor GPR4 in complex with miniGs
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.8 Å

化合物

ChemComp-Y01:
CHOLESTEROL HEMISUCCINATE / コレステリルヘミスクシナ-ト

由来
  • homo sapiens (ヒト)
  • lama glama (ラマ)
  • synthetic construct (人工物)
キーワードSIGNALING PROTEIN / Receptor / Proton-sensor / G protein

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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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万見文献

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  • EMDB/PDB/SASBDBのエントリから引用されている文献のデータベースです
  • Pubmedのデータを利用しています

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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