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万見
- EMDB-30665: Cryo-EM structure of histamine H1 receptor Gq complex -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-30665
タイトルCryo-EM structure of histamine H1 receptor Gq complex
マップデータ
試料
  • 複合体: GPCR/G-protein complex
    • タンパク質・ペプチド: Histamine H1 receptor
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(q) subunit alpha
    • タンパク質・ペプチド: scFv16
  • リガンド: HISTAMINE
機能・相同性
機能・相同性情報


Histamine receptors / histamine receptor activity / cellular response to histamine / regulation of vascular permeability / G protein-coupled serotonin receptor activity / neurotransmitter receptor activity / G protein-coupled receptor signaling pathway, coupled to cyclic nucleotide second messenger / positive regulation of vasoconstriction / visual learning / Olfactory Signaling Pathway ...Histamine receptors / histamine receptor activity / cellular response to histamine / regulation of vascular permeability / G protein-coupled serotonin receptor activity / neurotransmitter receptor activity / G protein-coupled receptor signaling pathway, coupled to cyclic nucleotide second messenger / positive regulation of vasoconstriction / visual learning / Olfactory Signaling Pathway / regulation of synaptic plasticity / 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 / memory / 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 / 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 / inflammatory response / G protein-coupled receptor signaling pathway / lysosomal membrane / GTPase activity / synapse / dendrite / protein-containing complex binding / signal transduction / extracellular exosome / membrane / plasma membrane / cytoplasm / cytosol
類似検索 - 分子機能
Histamine H1 receptor / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / G-protein, gamma subunit / G-protein gamma subunit domain profile. / GGL domain / G-protein gamma-like domain superfamily / G-protein gamma-like domain / GGL domain / G protein gamma subunit-like motifs / Guanine nucleotide-binding protein, beta subunit ...Histamine H1 receptor / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / G-protein, gamma subunit / G-protein gamma subunit domain profile. / GGL domain / G-protein gamma-like domain superfamily / G-protein gamma-like domain / GGL domain / G protein gamma subunit-like motifs / Guanine nucleotide-binding protein, beta subunit / G-protein, beta subunit / G-protein coupled receptors family 1 signature. / G protein-coupled receptor, rhodopsin-like / GPCR, rhodopsin-like, 7TM / G-protein coupled receptors family 1 profile. / 7 transmembrane receptor (rhodopsin family) / G-protein beta WD-40 repeat / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / Trp-Asp (WD) repeats profile. / Trp-Asp (WD) repeats circular profile. / WD domain, G-beta repeat / WD40 repeats / WD40 repeat / WD40-repeat-containing domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Histamine H1 receptor / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
類似検索 - 構成要素
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: 3.3 Å
データ登録者He Y / Xia R / Wang N / Xu Z
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2021
タイトル: Cryo-EM structure of the human histamine H receptor/G complex.
著者: Ruixue Xia / Na Wang / Zhenmei Xu / Yang Lu / Jing Song / Anqi Zhang / Changyou Guo / Yuanzheng He /
要旨: Histamine receptors play important roles in various pathophysiological conditions and are effective targets for anti-allergy treatment, however the mechanism of receptor activation remain elusive. ...Histamine receptors play important roles in various pathophysiological conditions and are effective targets for anti-allergy treatment, however the mechanism of receptor activation remain elusive. Here, we present the cryo-electron microscopy (cryo-EM) structure of the human HR in complex with a G protein in an active conformation via a NanoBiT tethering strategy. The structure reveals that histamine activates receptor via interacting with the key residues of both transmembrane domain 3 (TM3) and TM6 to squash the binding pocket on the extracellular side and to open the cavity on the intracellular side for G engagement in a model of "squash to activate and expand to deactivate". The structure also reveals features for G coupling, including the interaction between intracellular loop 2 (ICL2) and the αN-β junction of G protein. The detailed analysis of our structure will provide a framework for understanding G-protein coupling selectivity and clues for designing novel antihistamines.
履歴
登録2020年11月9日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年3月31日-
マップ公開2021年3月31日-
更新2021年4月21日-
現状2021年4月21日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.5
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（高さに従い着色）
  • 表面レベル: 0.5
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7dfl
  • 表面レベル: 0.5
  • UCSF Chimeraによる作画
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ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_30665.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_30665.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.08 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.3 / ムービー #1: 0.5
最小 - 最大-2.1475267 - 3.4589365
平均 (標準偏差)0.0014380204 (±0.07831866)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 276.48 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.081.081.08
M x/y/z256256256
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z276.480276.480276.480
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ400400400
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS256256256
D min/max/mean-2.1483.4590.001

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : GPCR/G-protein complex

全体名称: GPCR/G-protein complex
要素
  • 複合体: GPCR/G-protein complex
    • タンパク質・ペプチド: Histamine H1 receptor
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(q) subunit alpha
    • タンパク質・ペプチド: scFv16
  • リガンド: HISTAMINE

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超分子 #1: GPCR/G-protein complex

超分子名称: GPCR/G-protein complex / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#5
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
分子量理論値: 130 kDa/nm

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分子 #1: Histamine H1 receptor

分子名称: Histamine H1 receptor / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 55.856035 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MSLPNSSCLL EDKMCEGNKT TMASPQLMPL VVVLSTICLV TVGLNLLVLY AVRSERKLHT VGNLYIVSLS VADLIVGAVV MPMNILYLL MSKWSLGRPL CLFWLSMDYV ASTASIFSVF ILCIDRYRSV QQPLRYLKYR TKTRASATIL GAWFLSFLWV I PILGWNHF ...文字列:
MSLPNSSCLL EDKMCEGNKT TMASPQLMPL VVVLSTICLV TVGLNLLVLY AVRSERKLHT VGNLYIVSLS VADLIVGAVV MPMNILYLL MSKWSLGRPL CLFWLSMDYV ASTASIFSVF ILCIDRYRSV QQPLRYLKYR TKTRASATIL GAWFLSFLWV I PILGWNHF MQQTSVRRED KCETDFYDVT WFKVMTAIIN FYLPTLLMLW FYAKIYKAVR QHCQHRELIN RSLPSFSEIK LR PENPKGD AKKPGKESPW EVLKRKPKDA GGGSVLKSPS QTPKEMKSPV VFSQEDDREV DKLYCFPLDI VHMQAAAEGS SRD YVAVNR SHGQLKTDEQ GLNTHGASEI SEDQMLGDSQ SFSRTDSDTT TETAPGKGKL RSGSNTGLDY IKFTWKRLRS HSRQ YVSGL HMNRERKAAK QLGFIMAAFI LCWIPYFIFF MVIAFCKNCC NEHLHMFTIW LGYINSTLNP LIYPLCNENF KKTFK RILH IRS

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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
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 37.285734 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: SELDQLRQEA EQLKNQIRDA RKACADATLS QITNNIDPVG RIQMRTRRTL RGHLAKIYAM HWGTDSRLLV SASQDGKLII WDSYTTNKV HAIPLRSSWV MTCAYAPSGN YVACGGLDNI CSIYNLKTRE GNVRVSRELA GHTGYLSCCR FLDDNQIVTS S GDTTCALW ...文字列:
SELDQLRQEA EQLKNQIRDA RKACADATLS QITNNIDPVG RIQMRTRRTL RGHLAKIYAM HWGTDSRLLV SASQDGKLII WDSYTTNKV HAIPLRSSWV MTCAYAPSGN YVACGGLDNI CSIYNLKTRE GNVRVSRELA GHTGYLSCCR FLDDNQIVTS S GDTTCALW DIETGQQTTT FTGHTGDVMS LSLAPDTRLF VSGACDASAK LWDVREGMCR QTFTGHESDI NAICFFPNGN AF ATGSDDA TCRLFDLRAD QELMTYSHDN IICGITSVSF SKSGRLLLAG YDDFNCNVWD ALKADRAGVL AGHDNRVSCL GVT DDGMAV ATGSWDSFLK IWN

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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
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 6.375332 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列:
NTASIAQARK LVEQLKMEAN IDRIKVSKAA ADLMAYCEAH AKEDPLLTPV PASENPFR

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分子 #4: Guanine nucleotide-binding protein G(q) subunit alpha

分子名称: Guanine nucleotide-binding protein G(q) subunit alpha
タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 41.090637 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: CTLSAEDKAA VERSKMIDRN LREDGEKARR ELKLLLLGTG ESGKSTFIKQ MRIIHGSGYS DEDKRGFTKL VYQNIFTAMQ AMIRAMDTL KIPYKHEHNK AHAQLVREVD VEKVSTFENP YVDAIRSLWS DPGIQECYDR RREYQLSDST KYYLNDLDRI A DSTYLPTQ ...文字列:
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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
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 26.679721 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 KAAA

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分子 #6: HISTAMINE

分子名称: HISTAMINE / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 1 / 式: HSM
分子量理論値: 111.145 Da
Chemical component information

ChemComp-HSM:
HISTAMINE / ヒスタミン / 神経伝達物質, ホルモン*YM

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

緩衝液pH: 7.5
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 %

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 56.0 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 / Cs: 0.01 mm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.2 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 169241
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
FSC曲線 (解像度の算出)

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万見について

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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://pdbjlvh1.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 (Yorodumi)

幾万の構造データを、幾万の視点から

  • 万見(Yorodumi)は、EMDB/PDB/SASBDBなどの構造データを閲覧するためのページです。
  • EM Navigatorの詳細ページの後継、Omokage検索のフロントエンドも兼ねています。

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 3つのデータバンクの比較 / 万見検索 / 2016年8月31日: 新しいEM Navigatorと万見 / 万見文献 / Jmol/JSmol / 機能・相同性情報 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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