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基本情報
登録情報 | ![]() | |||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of SV2A in complex with BoNT/A2 Hc | |||||||||
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機能・相同性 | ![]() regulation of gamma-aminobutyric acid secretion / Toxicity of botulinum toxin type F (botF) / Toxicity of botulinum toxin type D (botD) / Toxicity of botulinum toxin type E (botE) / Toxicity of botulinum toxin type A (botA) / synaptic vesicle priming / presynaptic active zone / transmembrane transporter activity / protein transmembrane transporter activity / GABA-ergic synapse ...regulation of gamma-aminobutyric acid secretion / Toxicity of botulinum toxin type F (botF) / Toxicity of botulinum toxin type D (botD) / Toxicity of botulinum toxin type E (botE) / Toxicity of botulinum toxin type A (botA) / synaptic vesicle priming / presynaptic active zone / transmembrane transporter activity / protein transmembrane transporter activity / GABA-ergic synapse / ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() | |||||||||
手法 | ![]() ![]() | |||||||||
![]() | Yamagata A | |||||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: Structural basis for antiepileptic drugs and botulinum neurotoxin recognition of SV2A. 著者: Atsushi Yamagata / Kaori Ito / Takehiro Suzuki / Naoshi Dohmae / Tohru Terada / Mikako Shirouzu / ![]() 要旨: More than one percent of people have epilepsy worldwide. Levetiracetam (LEV) is a successful new-generation antiepileptic drug (AED), and its derivative, brivaracetam (BRV), shows improved efficacy. ...More than one percent of people have epilepsy worldwide. Levetiracetam (LEV) is a successful new-generation antiepileptic drug (AED), and its derivative, brivaracetam (BRV), shows improved efficacy. Synaptic vesicle glycoprotein 2a (SV2A), a putative membrane transporter in the synaptic vesicles (SVs), has been identified as a target of LEV and BRV. SV2A also serves as a receptor for botulinum neurotoxin (BoNT), which is the most toxic protein and has paradoxically emerged as a potent reagent for therapeutic and cosmetic applications. Nevertheless, no structural analysis on AEDs and BoNT recognition by full-length SV2A has been available. Here we describe the cryo-electron microscopy structures of the full-length SV2A in complex with the BoNT receptor-binding domain, BoNT/A2 H and either LEV or BRV. The large fourth luminal domain of SV2A binds to BoNT/A2 H through protein-protein and protein-glycan interactions. LEV and BRV occupy the putative substrate-binding site in an outward-open conformation. A propyl group in BRV creates additional contacts with SV2A, explaining its higher binding affinity than that of LEV, which was further supported by label-free spectral shift assay. Numerous LEV derivatives have been developed as AEDs and positron emission tomography (PET) tracers for neuroimaging. Our work provides a structural framework for AEDs and BoNT recognition of SV2A and a blueprint for the rational design of additional AEDs and PET tracers. | |||||||||
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 | ![]() | 97 MB | ![]() | |
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ヘッダ (付随情報) | ![]() ![]() | 16.2 KB 16.2 KB | 表示 表示 | ![]() |
FSC (解像度算出) | ![]() | 9.9 KB | 表示 | ![]() |
画像 | ![]() | 33.8 KB | ||
マスクデータ | ![]() | 103 MB | ![]() | |
Filedesc metadata | ![]() | 6 KB | ||
その他 | ![]() ![]() | 95.7 MB 95.7 MB | ||
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | ![]() 8jlgMC ![]() 8jlcC ![]() 8jleC ![]() 8jlfC ![]() 8jlhC ![]() 8jliC ![]() 8js8C ![]() 8js9C ![]() 8k77C M: このマップから作成された原子モデル C: 同じ文献を引用 ( |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性 ![]() |
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リンク
EMDBのページ | ![]() ![]() |
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「今月の分子」の関連する項目 |
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マップ
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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: 0.83 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
-マスク #1
ファイル | ![]() | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #1
ファイル | emd_36396_half_map_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #2
ファイル | emd_36396_half_map_2.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
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試料の構成要素
-全体 : SV2A LD4 in complex with BoNT/A2 Hc domain from the SV2A-BoNT/A2 ...
全体 | 名称: SV2A LD4 in complex with BoNT/A2 Hc domain from the SV2A-BoNT/A2 Hc complex |
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要素 |
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-超分子 #1: SV2A LD4 in complex with BoNT/A2 Hc domain from the SV2A-BoNT/A2 ...
超分子 | 名称: SV2A LD4 in complex with BoNT/A2 Hc domain from the SV2A-BoNT/A2 Hc complex タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #2 |
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由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() |
-分子 #1: Synaptic vesicle glycoprotein 2A
分子 | 名称: Synaptic vesicle glycoprotein 2A / 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: ![]() ![]() |
分子量 | 理論値: 13.056498 KDa |
組換発現 | 生物種: ![]() ![]() ![]() |
配列 | 文字列: YASRTKVFPG ERVEHVTFNF TLENQIHRGG QYFNDKFIGL RLKSVSFEDS LFEECYFEDV TSSNTFFRNC TFINTVFYNT DLFEYKFVN SRLINSTFLH NKEGCPLDVT GT UniProtKB: Synaptic vesicle glycoprotein 2A |
-分子 #2: Botulinum neurotoxin
分子 | 名称: Botulinum neurotoxin / 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: ![]() ![]() ![]() |
分子量 | 理論値: 49.456191 KDa |
組換発現 | 生物種: ![]() ![]() ![]() |
配列 | 文字列: KNIVNTSILS IVYKKDDLID LSRYGAKINI GDRVYYDSID KNQIKLINLE SSTIEVILKN AIVYNSMYEN FSTSFWIKIP KYFSKINLN NEYTIINCIE NNSGWKVSLN YGEIIWTLQD NKQNIQRVVF KYSQMVNISD YINRWIFVTI TNNRLTKSKI Y INGRLIDQ ...文字列: KNIVNTSILS IVYKKDDLID LSRYGAKINI GDRVYYDSID KNQIKLINLE SSTIEVILKN AIVYNSMYEN FSTSFWIKIP KYFSKINLN NEYTIINCIE NNSGWKVSLN YGEIIWTLQD NKQNIQRVVF KYSQMVNISD YINRWIFVTI TNNRLTKSKI Y INGRLIDQ KPISNLGNIH ASNKIMFKLD GCRDPRRYIM IKYFNLFDKE LNEKEIKDLY DSQSNSGILK DFWGNYLQYD KP YYMLNLF DPNKYVDVNN IGIRGYMYLK GPRGSVVTTN IYLNSTLYEG TKFIIKKYAS GNEDNIVRNN DRVYINVVVK NKE YRLATN ASQAGVEKIL SALEIPDVGN LSQVVVMKSK DDQGIRNKCK MNLQDNNGND IGFIGFHLYD NIAKLVASNW YNRQ VGKAS RTFGCSWEFI PVDDGWGESS L UniProtKB: Botulinum neurotoxin |
-分子 #4: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
分子 | 名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 2 / 式: NAG |
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分子量 | 理論値: 221.208 Da |
Chemical component information | ![]() ChemComp-NAG: |
-実験情報
-構造解析
手法 | ![]() |
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![]() | ![]() |
試料の集合状態 | particle |
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試料調製
緩衝液 | pH: 7.5 詳細: 20 mM Hepes (pH7.5), 150 mM NaCl, 0.001% LMNG, 0.0002% cholesterol hemisuccinate |
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凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 297 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV |
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電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: ![]() |
電子光学系 | 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD![]() |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 4890 / 平均電子線量: 50.0 e/Å2 |
実験機器 | ![]() モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |