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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-27752 | |||||||||
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タイトル | CryoEM structure of Gq-coupled MRGPRX1 with peptide agonist BAM8-22 | |||||||||
マップデータ | deep sharp | |||||||||
試料 |
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機能・相同性 | 機能・相同性情報 Peptide ligand-binding receptors / Regulation of Insulin-like Growth Factor (IGF) transport and uptake by Insulin-like Growth Factor Binding Proteins (IGFBPs) / Post-translational protein phosphorylation / response to chloroquine / chromaffin granule lumen / opioid receptor binding / opioid peptide activity / aggressive behavior / sensory perception / G alpha (i) signalling events ...Peptide ligand-binding receptors / Regulation of Insulin-like Growth Factor (IGF) transport and uptake by Insulin-like Growth Factor Binding Proteins (IGFBPs) / Post-translational protein phosphorylation / response to chloroquine / chromaffin granule lumen / opioid receptor binding / opioid peptide activity / aggressive behavior / sensory perception / G alpha (i) signalling events / startle response / behavioral fear response / neuropeptide signaling pathway / axon terminus / sensory perception of pain / locomotory behavior / acute-phase response / G protein-coupled receptor activity / 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 / sensory perception of taste / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / cellular response to prostaglandin E stimulus / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / transmembrane signaling receptor activity / 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) / GTPase binding / retina development in camera-type eye / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / Ca2+ pathway / G alpha (i) signalling events / fibroblast proliferation / G alpha (s) signalling events / G alpha (q) signalling events / chemical synaptic transmission / cell population proliferation / Ras protein signal transduction / Extra-nuclear estrogen signaling / cell surface receptor signaling pathway / defense response to bacterium / G protein-coupled receptor signaling pathway / lysosomal membrane / GTPase activity / neuronal cell body / synapse / dendrite / protein-containing complex binding / cell surface / signal transduction / extracellular exosome / extracellular region / membrane / plasma membrane / cytoplasm / cytosol 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Homo sapiens (ヒト) / Bos taurus (ウシ) / 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: 2.87 Å | |||||||||
データ登録者 | Liu Y / Cao C / Fay JF / Roth BL | |||||||||
資金援助 | 米国, 2件
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引用 | ジャーナル: Nat Chem Biol / 年: 2023 タイトル: Ligand recognition and allosteric modulation of the human MRGPRX1 receptor. 著者: Yongfeng Liu / Can Cao / Xi-Ping Huang / Ryan H Gumpper / Moira M Rachman / Sheng-Luen Shih / Brian E Krumm / Shicheng Zhang / Brian K Shoichet / Jonathan F Fay / Bryan L Roth / 要旨: The human MAS-related G protein-coupled receptor X1 (MRGPRX1) is preferentially expressed in the small-diameter primary sensory neurons and involved in the mediation of nociception and pruritus. ...The human MAS-related G protein-coupled receptor X1 (MRGPRX1) is preferentially expressed in the small-diameter primary sensory neurons and involved in the mediation of nociception and pruritus. Central activation of MRGPRX1 by the endogenous opioid peptide fragment BAM8-22 and its positive allosteric modulator ML382 has been shown to effectively inhibit persistent pain, making MRGPRX1 a promising target for non-opioid pain treatment. However, the activation mechanism of MRGPRX1 is still largely unknown. Here we report three high-resolution cryogenic electron microscopy structures of MRGPRX1-Gαq in complex with BAM8-22 alone, with BAM8-22 and ML382 simultaneously as well as with a synthetic agonist compound-16. These structures reveal the agonist binding mode for MRGPRX1 and illuminate the structural requirements for positive allosteric modulation. Collectively, our findings provide a molecular understanding of the activation and allosteric modulation of the MRGPRX1 receptor, which could facilitate the structure-based design of non-opioid pain-relieving drugs. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
添付画像 |
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-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_27752.map.gz | 77.5 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-27752-v30.xml emd-27752.xml | 21.9 KB 21.9 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_27752_fsc.xml | 13.3 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_27752.png | 70.4 KB | ||
その他 | emd_27752_additional_1.map.gz emd_27752_half_map_1.map.gz emd_27752_half_map_2.map.gz | 85.2 MB 84.6 MB 84.6 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-27752 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-27752 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_27752_validation.pdf.gz | 743.3 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_27752_full_validation.pdf.gz | 742.9 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_27752_validation.xml.gz | 18.8 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_27752_validation.cif.gz | 24.7 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-27752 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-27752 | 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_27752.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 91.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||
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注釈 | deep sharp | ||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.88 Å | ||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
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-添付データ
-追加マップ: Bfactor sharp
ファイル | emd_27752_additional_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Bfactor sharp | ||||||||||||
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 map
ファイル | emd_27752_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | half map | ||||||||||||
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 map
ファイル | emd_27752_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | half map | ||||||||||||
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 : MRGPRX1-Gq BAM8-22
全体 | 名称: MRGPRX1-Gq BAM8-22 |
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要素 |
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-超分子 #1: MRGPRX1-Gq BAM8-22
超分子 | 名称: MRGPRX1-Gq BAM8-22 / タイプ: complex / ID: 1 / キメラ: Yes / 親要素: 0 / 含まれる分子: all |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 150 kDa/nm |
-分子 #1: Proenkephalin-A
分子 | 名称: Proenkephalin-A / 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: Bos taurus (ウシ) |
分子量 | 理論値: 1.974225 KDa |
組換発現 | 生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ) |
配列 | 文字列: VGRPEWWMDY QKRYG |
-分子 #2: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
分子 | 名称: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1 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: 37.728152 KDa |
組換発現 | 生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ) |
配列 | 文字列: GPGSSGSELD QLRQEAEQLK NQIRDARKAC ADATLSQITN NIDPVGRIQM RTRRTLRGHL AKIYAMHWGT DSRLLVSASQ DGKLIIWDS YTTNKVHAIP LRSSWVMTCA YAPSGNYVAC GGLDNICSIY NLKTREGNVR VSRELAGHTG YLSCCRFLDD N QIVTSSGD ...文字列: GPGSSGSELD QLRQEAEQLK NQIRDARKAC ADATLSQITN NIDPVGRIQM RTRRTLRGHL AKIYAMHWGT DSRLLVSASQ DGKLIIWDS YTTNKVHAIP LRSSWVMTCA YAPSGNYVAC GGLDNICSIY NLKTREGNVR VSRELAGHTG YLSCCRFLDD N QIVTSSGD TTCALWDIET GQQTTTFTGH TGDVMSLSLA PDTRLFVSGA CDASAKLWDV REGMCRQTFT GHESDINAIC FF PNGNAFA TGSDDATCRL FDLRADQELM TYSHDNIICG ITSVSFSKSG RLLLAGYDDF NCNVWDALKA DRAGVLAGHD NRV SCLGVT DDGMAVATGS WDSFLKIWN |
-分子 #3: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
分子 | 名称: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / 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: 7.861143 KDa |
組換発現 | 生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ) |
配列 | 文字列: MASNNTASIA QARKLVEQLK MEANIDRIKV SKAAADLMAY CEAHAKEDPL LTPVPASENP FREKKFFCAI L |
-分子 #4: Mas-related G-protein coupled receptor member X1
分子 | 名称: Mas-related G-protein coupled receptor member X1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / 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: 36.299879 KDa |
組換発現 | 生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ) |
配列 | 文字列: GPDPTISTLD TELTPINGTE ETLCYKQTLS LTVLTCIVSL VGLTGNAVVL WLLGCRMRRN AFSIYILNLA AADFLFLSGR LIYSLLSFI SIPHTISKIL YPVMMFSYFA GLSFLSAVST ERCLSVLWPI WYRCHRPTHL SAVVCVLLWA LSLLRSILEW M LCGFLFSG ...文字列: GPDPTISTLD TELTPINGTE ETLCYKQTLS LTVLTCIVSL VGLTGNAVVL WLLGCRMRRN AFSIYILNLA AADFLFLSGR LIYSLLSFI SIPHTISKIL YPVMMFSYFA GLSFLSAVST ERCLSVLWPI WYRCHRPTHL SAVVCVLLWA LSLLRSILEW M LCGFLFSG ADSAWCQTSD FITVAWLIFL CVVLCGSSLV LLIRILCGSR KIPLTRLYVT ILLTVLVFLL CGLPFGIQFF LF LWIHVDR EVLFCHVHLV SIFLSALNSS ANPIIYFFVG SFRQRQNRQN LKLVLQRALQ DASEVDEGGG QLPEEILELS GSR LEQ |
-分子 #5: scFv16
分子 | 名称: scFv16 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Mus musculus (ハツカネズミ) |
分子量 | 理論値: 27.409588 KDa |
組換発現 | 生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ) |
配列 | 文字列: DVQLVESGGG LVQPGGSRKL SCSASGFAFS SFGMHWVRQA PEKGLEWVAY ISSGSGTIYY ADTVKGRFTI SRDDPKNTLF LQMTSLRSE DTAMYYCVRS IYYYGSSPFD FWGQGTTLTV SSGGGGSGGG GSGGGGSDIV MTQATSSVPV TPGESVSISC R SSKSLLHS ...文字列: DVQLVESGGG LVQPGGSRKL SCSASGFAFS SFGMHWVRQA PEKGLEWVAY ISSGSGTIYY ADTVKGRFTI SRDDPKNTLF LQMTSLRSE DTAMYYCVRS IYYYGSSPFD FWGQGTTLTV SSGGGGSGGG GSGGGGSDIV MTQATSSVPV TPGESVSISC R SSKSLLHS NGNTYLYWFL QRPGQSPQLL IYRMSNLASG VPDRFSGSGS GTAFTLTISR LEAEDVGVYY CMQHLEYPLT FG AGTKLEL KAAALEVLFQ |
-分子 #6: Gs-mini-Gq chimera
分子 | 名称: Gs-mini-Gq chimera / タイプ: protein_or_peptide / ID: 6 / 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: 28.084832 KDa |
組換発現 | 生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ) |
配列 | 文字列: MGSTVSAEDK AAAERSKMID KNLREDGEKA RRTLRLLLLG ADNSGKSTIV KQMRILHGGS GGSGGTSGIF ETKFQVDKVN FHMFDVGGQ RDERRKWIQC FNDVTAIIFV VDSSDYNRLQ EALNDFKSIW NNRWLRTISV ILFLNKQDLL AEKVLAGKSK I EDYFPEFA ...文字列: MGSTVSAEDK AAAERSKMID KNLREDGEKA RRTLRLLLLG ADNSGKSTIV KQMRILHGGS GGSGGTSGIF ETKFQVDKVN FHMFDVGGQ RDERRKWIQC FNDVTAIIFV VDSSDYNRLQ EALNDFKSIW NNRWLRTISV ILFLNKQDLL AEKVLAGKSK I EDYFPEFA RYTTPEDATP EPGEDPRVTR AKYFIRKEFV DISTASGDGR HICYPHFTCA VDTENARRIF NDCKDIILQM NL REYNLV |
-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
緩衝液 | pH: 7.4 |
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凍結 | 凍結剤: ETHANE-PROPANE |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TALOS ARCTICA |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 45.0 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 200 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 / 最大 デフォーカス(公称値): 3.2 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 0.1 µm |
実験機器 | モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company |