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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-22033 | ||||||||||||||||||
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タイトル | Human GABAA receptor alpha1-beta2-gamma2 subtype in complex with GABA plus flumazenil | ||||||||||||||||||
マップデータ | Final map | ||||||||||||||||||
試料 |
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キーワード | Ion channel / Cys-loop receptor / pentametic ligand gated channel / GABAA receptor / TRANSPORT PROTEIN | ||||||||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 benzodiazepine receptor activity / GABA receptor complex / inner ear receptor cell development / cellular response to histamine / GABA receptor activation / GABA-A receptor activity / GABA-gated chloride ion channel activity / GABA-A receptor complex / inhibitory synapse assembly / innervation ...benzodiazepine receptor activity / GABA receptor complex / inner ear receptor cell development / cellular response to histamine / GABA receptor activation / GABA-A receptor activity / GABA-gated chloride ion channel activity / GABA-A receptor complex / inhibitory synapse assembly / innervation / synaptic transmission, GABAergic / gamma-aminobutyric acid signaling pathway / postsynaptic specialization membrane / neurotransmitter receptor activity / chloride channel activity / cochlea development / adult behavior / Signaling by ERBB4 / chloride channel complex / regulation of postsynaptic membrane potential / transmembrane transporter complex / GABA-ergic synapse / chloride transmembrane transport / dendrite membrane / post-embryonic development / transmitter-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / cytoplasmic vesicle membrane / chemical synaptic transmission / postsynaptic membrane / postsynapse / dendritic spine / neuron projection / axon / synapse / extracellular exosome / plasma membrane 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 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.5 Å | ||||||||||||||||||
データ登録者 | Kim JJ / Gharpure A | ||||||||||||||||||
資金援助 | 米国, 5件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2020 タイトル: Shared structural mechanisms of general anaesthetics and benzodiazepines. 著者: Jeong Joo Kim / Anant Gharpure / Jinfeng Teng / Yuxuan Zhuang / Rebecca J Howard / Shaotong Zhu / Colleen M Noviello / Richard M Walsh / Erik Lindahl / Ryan E Hibbs / 要旨: Most general anaesthetics and classical benzodiazepine drugs act through positive modulation of γ-aminobutyric acid type A (GABA) receptors to dampen neuronal activity in the brain. However, direct ...Most general anaesthetics and classical benzodiazepine drugs act through positive modulation of γ-aminobutyric acid type A (GABA) receptors to dampen neuronal activity in the brain. However, direct structural information on the mechanisms of general anaesthetics at their physiological receptor sites is lacking. Here we present cryo-electron microscopy structures of GABA receptors bound to intravenous anaesthetics, benzodiazepines and inhibitory modulators. These structures were solved in a lipidic environment and are complemented by electrophysiology and molecular dynamics simulations. Structures of GABA receptors in complex with the anaesthetics phenobarbital, etomidate and propofol reveal both distinct and common transmembrane binding sites, which are shared in part by the benzodiazepine drug diazepam. Structures in which GABA receptors are bound by benzodiazepine-site ligands identify an additional membrane binding site for diazepam and suggest an allosteric mechanism for anaesthetic reversal by flumazenil. This study provides a foundation for understanding how pharmacologically diverse and clinically essential drugs act through overlapping and distinct mechanisms to potentiate inhibitory signalling in the brain. | ||||||||||||||||||
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_22033.map.gz | 7.8 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-22033-v30.xml emd-22033.xml | 28.2 KB 28.2 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_22033.png | 101.2 KB | ||
Filedesc metadata | emd-22033.cif.gz | 8.2 KB | ||
その他 | emd_22033_additional.map.gz emd_22033_half_map_1.map.gz emd_22033_half_map_2.map.gz | 7.9 MB 65.2 MB 65.2 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-22033 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-22033 | 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_22033.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 83.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Final map | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.84 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: high resolution map before focused classification. This map...
ファイル | emd_22033_additional.map | ||||||||||||
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注釈 | high resolution map before focused classification. This map is missing a density of part of molecule. | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: half-volume 1
ファイル | emd_22033_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | half-volume 1 | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: half-volume 2
ファイル | emd_22033_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | half-volume 2 | ||||||||||||
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 : Human GABA-A receptor alpha1-beta2-gamma2 subtype in complex with...
+超分子 #1: Human GABA-A receptor alpha1-beta2-gamma2 subtype in complex with...
+超分子 #2: Human GABA-A receptor alpha1-beta2-gamma2 subtype
+超分子 #3: IgG2b/kappa antibody
+分子 #1: Gamma-aminobutyric acid receptor subunit beta-2
+分子 #2: Gamma-aminobutyric acid receptor subunit alpha-1
+分子 #3: Gamma-aminobutyric acid receptor subunit gamma-2
+分子 #4: Kappa Fab Light Chain
+分子 #5: IgG2b Fab Heavy Chain
+分子 #9: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
+分子 #10: GAMMA-AMINO-BUTANOIC ACID
+分子 #11: ethyl 8-fluoro-5-methyl-6-oxo-5,6-dihydro-4H-imidazo[1,5-a][1,4]b...
-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 | 6.5 mg/mL | |||||||||
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緩衝液 | pH: 7.4 構成要素:
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グリッド | モデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 200 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 80 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR | |||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 詳細: 3.5 second blot. |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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特殊光学系 | エネルギーフィルター - 名称: GIF Quantum LS / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) 検出モード: SUPER-RESOLUTION / 実像数: 9331 / 平均電子線量: 50.28 e/Å2 |
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: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD |
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 |
+画像解析
-原子モデル構築 1
精密化 | 空間: REAL / プロトコル: AB INITIO MODEL |
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得られたモデル | PDB-6x3u: |