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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-20822 | |||||||||
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タイトル | Human metabotropic GABA(B) receptor bound to agonist SKF97541 and positive allosteric modulator GS39783 | |||||||||
マップデータ | Sharpened map of GABAB heterodimer in complex with agonist (SKF97541) and PAM (GS39783). | |||||||||
試料 |
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機能・相同性 | 機能・相同性情報 G protein-coupled neurotransmitter receptor activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / GABA B receptor activation / G protein-coupled neurotransmitter receptor activity involved in regulation of presynaptic membrane potential / G protein-coupled GABA receptor complex / negative regulation of gamma-aminobutyric acid secretion / neuron-glial cell signaling / G protein-coupled GABA receptor activity / G protein-coupled receptor heterodimeric complex / negative regulation of epinephrine secretion / negative regulation of dopamine secretion ...G protein-coupled neurotransmitter receptor activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / GABA B receptor activation / G protein-coupled neurotransmitter receptor activity involved in regulation of presynaptic membrane potential / G protein-coupled GABA receptor complex / negative regulation of gamma-aminobutyric acid secretion / neuron-glial cell signaling / G protein-coupled GABA receptor activity / G protein-coupled receptor heterodimeric complex / negative regulation of epinephrine secretion / negative regulation of dopamine secretion / positive regulation of growth hormone secretion / extracellular matrix protein binding / GABA receptor complex / negative regulation of adenylate cyclase activity / Class C/3 (Metabotropic glutamate/pheromone receptors) / synaptic transmission, GABAergic / positive regulation of glutamate secretion / gamma-aminobutyric acid signaling pathway / negative regulation of synaptic transmission / axolemma / GABA-ergic synapse / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled receptor signaling pathway / dendritic shaft / mitochondrial membrane / response to nicotine / Schaffer collateral - CA1 synapse / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / osteoblast differentiation / transmembrane signaling receptor activity / synaptic vesicle / presynaptic membrane / G alpha (i) signalling events / chemical synaptic transmission / postsynaptic membrane / response to ethanol / dendritic spine / neuron projection / G protein-coupled receptor signaling pathway / protein heterodimerization activity / negative regulation of cell population proliferation / neuronal cell body / glutamatergic synapse / endoplasmic reticulum membrane / extracellular space / plasma membrane / cytoplasm 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: 3.63 Å | |||||||||
データ登録者 | Shaye H / Han GW / Gati C / Cherezov V | |||||||||
資金援助 | 米国, 2件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2020 タイトル: Structural basis of the activation of a metabotropic GABA receptor. 著者: Hamidreza Shaye / Andrii Ishchenko / Jordy Homing Lam / Gye Won Han / Li Xue / Philippe Rondard / Jean-Philippe Pin / Vsevolod Katritch / Cornelius Gati / Vadim Cherezov / 要旨: Metabotropic γ-aminobutyric acid receptors (GABA) are involved in the modulation of synaptic responses in the central nervous system and have been implicated in neuropsychological conditions that ...Metabotropic γ-aminobutyric acid receptors (GABA) are involved in the modulation of synaptic responses in the central nervous system and have been implicated in neuropsychological conditions that range from addiction to psychosis. GABA belongs to class C of the G-protein-coupled receptors, and its functional entity comprises an obligate heterodimer that is composed of the GB1 and GB2 subunits. Each subunit possesses an extracellular Venus flytrap domain, which is connected to a canonical seven-transmembrane domain. Here we present four cryo-electron microscopy structures of the human full-length GB1-GB2 heterodimer: one structure of its inactive apo state, two intermediate agonist-bound forms and an active form in which the heterodimer is bound to an agonist and a positive allosteric modulator. The structures reveal substantial differences, which shed light on the complex motions that underlie the unique activation mechanism of GABA. Our results show that agonist binding leads to the closure of the Venus flytrap domain of GB1, triggering a series of transitions, first rearranging and bringing the two transmembrane domains into close contact along transmembrane helix 6 and ultimately inducing conformational rearrangements in the GB2 transmembrane domain via a lever-like mechanism to initiate downstream signalling. This active state is stabilized by a positive allosteric modulator binding at the transmembrane dimerization interface. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_20822.map.gz | 129.1 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-20822-v30.xml emd-20822.xml | 19.7 KB 19.7 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_20822.png | 96.3 KB | ||
その他 | emd_20822_additional.map.gz | 68 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-20822 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-20822 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_20822_validation.pdf.gz | 446.5 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_20822_full_validation.pdf.gz | 446.1 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_20822_validation.xml.gz | 6.7 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_20822_validation.cif.gz | 7.6 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-20822 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-20822 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-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_20822.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 137.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Sharpened map of GABAB heterodimer in complex with agonist (SKF97541) and PAM (GS39783). | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.8521 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-追加マップ: Unfiltered map of GABAB heterodimer in complex with...
ファイル | emd_20822_additional.map | ||||||||||||
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注釈 | Unfiltered map of GABAB heterodimer in complex with agonist (SKF97541) and PAM (GS39783). | ||||||||||||
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 : GABA(B) receptor bound to agonist and PAM
全体 | 名称: GABA(B) receptor bound to agonist and PAM |
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要素 |
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-超分子 #1: GABA(B) receptor bound to agonist and PAM
超分子 | 名称: GABA(B) receptor bound to agonist and PAM / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2 |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) / 細胞中の位置: Membrane |
組換発現 | 生物種: Spodoptera aff. frugiperda 1 BOLD-2017 (蝶・蛾) |
分子量 | 実験値: 174 KDa |
-分子 #1: Gamma-aminobutyric acid type B receptor subunit 1
分子 | 名称: Gamma-aminobutyric acid type B receptor subunit 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 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: 86.450977 KDa |
組換発現 | 生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ) |
配列 | 文字列: GSERRAVYIG ALFPMSGGWP GGQACQPAVE MALEDVNSRR DILPDYELKL IHHDSKCDPG QATKYLYELL YNDPIKIILM PGCSSVSTL VAEAARMWNL IVLSYGSSSP ALSNRQRFPT FFRTHPSATL HNPTRVKLFE KWGWKKIATI QQTTEVFTST L DDLEERVK ...文字列: GSERRAVYIG ALFPMSGGWP GGQACQPAVE MALEDVNSRR DILPDYELKL IHHDSKCDPG QATKYLYELL YNDPIKIILM PGCSSVSTL VAEAARMWNL IVLSYGSSSP ALSNRQRFPT FFRTHPSATL HNPTRVKLFE KWGWKKIATI QQTTEVFTST L DDLEERVK EAGIEITFRQ SFFSDPAVPV KNLKRQDARI IVGLFYETEA RKVFCEVYKE RLFGKKYVWF LIGWYADNWF KI YDPSINC TVDEMTEAVE GHITTEIVML NPANTRSISN MTSQEFVEKL TKRLKRHPEE TGGFQEAPLA YDAIWALALA LNK TSGGGG RSGVRLEDFN YNNQTITDQI YRAMNSSSFE GVSGHVVFDA SGSRMAWTLI EQLQGGSYKK IGYYDSTKDD LSWS KTDKW IGGSPPADQT LVIKTFRFLS QKLFISVSVL SSLGIVLAVV CLSFNIYNSH VRYIQNSQPN LNNLTAVGCS LALAA VFPL GLDGYHIGRN QFPFVCQARL WLLGLGFSLG YGSMFTKIWW VHTVFTKKEE KKEWRKTLEP WKLYATVGLL VGMDVL TLA IWQIVDPLHR TIETFAKEEP KEDIDVSILP QLEHCSSRKM NTWLGIFYGY KGLLLLLGIF LAYETKSVST EKINDHR AV GMAIYNVAVL CLITAPVTMI LSSQQDAAFA FASLAIVFSS YITLVVLFVP KMRRLITRGE WQSEAQDTMK TGSSTNNN E EEKSRLLEKE NRELEKIIAE KEERVSELRH QLQSRLEVLF Q |
-分子 #2: Gamma-aminobutyric acid type B receptor subunit 2
分子 | 名称: Gamma-aminobutyric acid type B receptor subunit 2 / 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: 88.200844 KDa |
組換発現 | 生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ) |
配列 | 文字列: GWARGAPRPP PSSPPLSIMG LMPLTKEVAK GSIGRGVLPA VELAIEQIRN ESLLRPYFLD LRLYDTECDN AKGLKAFYDA IKYGPNHLM VFGGVCPSVT SIIAESLQGW NLVQLSFAAT TPVLADKKKY PYFFRTVPSD NAVNPAILKL LKHYQWKRVG T LTQDVQRF ...文字列: GWARGAPRPP PSSPPLSIMG LMPLTKEVAK GSIGRGVLPA VELAIEQIRN ESLLRPYFLD LRLYDTECDN AKGLKAFYDA IKYGPNHLM VFGGVCPSVT SIIAESLQGW NLVQLSFAAT TPVLADKKKY PYFFRTVPSD NAVNPAILKL LKHYQWKRVG T LTQDVQRF SEVRNDLTGV LYGEDIEISD TESFSNDPCT SVKKLKGNDV RIILGQFDQN MAAKVFCCAY EENMYGSKYQ WI IPGWYEP SWWEQVHTEA NSSRCLRKNL LAAMEGYIGV DFEPLSSKQI KTISGKTPQQ YEREYNNKRS GVGPSKFHGY AYD GIWVIA KTLQRAMETL HASSRHQRIQ DFNYTDHTLG RIILNAMNET NFFGVTGQVV FRNGERMGTI KFTQFQDSRE VKVG EYNAV ADTLEIINDT IRFQGSEPPK DKTIILEQLR KISLPLYSIL SALTILGMIM ASAFLFFNIK NRNQKLIKMS SPYMN NLII LGGMLSYASI FLFGLDGSFV SEKTFETLCT VRTWILTVGY TTAFGAMFAK TWRVHAIFKN VKMKKKIIKD QKLLVI VGG MLLIDLCILI CWQAVDPLRR TVEKYSMEPD PAGRDISIRP LLEHCENTHM TIWLGIVYAY KGLLMLFGCF LAWETRN VS IPALNDSKYI GMSVYNVGIM CIIGAAVSFL TRDQPNVQFC IVALVIIFCS TITLCLVFVP KLITLRTNPD AATQNRRF Q FTQNQKKEDS KTSTSVTSVN QASTSRLEGL QSENHRLRMK ITELDKDLEE VTMQLQDT |
-分子 #5: (R)-(3-aminopropyl)methylphosphinic acid
分子 | 名称: (R)-(3-aminopropyl)methylphosphinic acid / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: QD7 |
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分子量 | 理論値: 137.117 Da |
Chemical component information | ChemComp-QD7: |
-分子 #6: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
分子 | 名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 6 / 式: NAG |
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分子量 | 理論値: 221.208 Da |
Chemical component information | ChemComp-NAG: |
-分子 #7: N~4~,N~6~-dicyclopentyl-2-(methylsulfanyl)-5-nitropyrimidine-4,6-...
分子 | 名称: N~4~,N~6~-dicyclopentyl-2-(methylsulfanyl)-5-nitropyrimidine-4,6-diamine タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 1 / 式: QDA |
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分子量 | 理論値: 337.44 Da |
Chemical component information | ChemComp-QDA: |
-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 | 10 mg/mL |
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緩衝液 | pH: 7.5 |
グリッド | モデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 200 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE |
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 293.15 K / 装置: LEICA EM GP |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 10917 / 平均露光時間: 0.07 sec. / 平均電子線量: 1.2 e/Å2 |
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: 70.0 µm / 倍率(補正後): 29000 / 照射モード: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 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): -1.5 µm / 倍率(公称値): 29000 |
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 |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |