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- PDB-6uqk: Cryo-EM structure of type 3 IP3 receptor revealing presence of a ... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6uqk
タイトルCryo-EM structure of type 3 IP3 receptor revealing presence of a self-binding peptide
要素inositol 1,4,5-triphosphate receptor, type 3
キーワードTRANSPORT PROTEIN / inositol trisphosphate receptor / InsP3R / IP3R / cryoelectron microscopy / ion channel / calcium channel / isothermal titration calorimetry / self binding peptide
機能・相同性
機能・相同性情報


sensory perception of bitter taste / DAG and IP3 signaling / inositol 1,3,4,5 tetrakisphosphate binding / sensory perception of umami taste / inositol 1,4,5-trisphosphate-gated calcium channel activity / sensory perception of sweet taste / platelet dense tubular network membrane / Elevation of cytosolic Ca2+ levels / Effects of PIP2 hydrolysis / PLC beta mediated events ...sensory perception of bitter taste / DAG and IP3 signaling / inositol 1,3,4,5 tetrakisphosphate binding / sensory perception of umami taste / inositol 1,4,5-trisphosphate-gated calcium channel activity / sensory perception of sweet taste / platelet dense tubular network membrane / Elevation of cytosolic Ca2+ levels / Effects of PIP2 hydrolysis / PLC beta mediated events / inositol hexakisphosphate binding / inositol 1,4,5 trisphosphate binding / nuclear outer membrane / CLEC7A (Dectin-1) induces NFAT activation / intracellularly gated calcium channel activity / cytoplasmic side of endoplasmic reticulum membrane / brush border / Role of phospholipids in phagocytosis / calcium ion homeostasis / release of sequestered calcium ion into cytosol / Ion homeostasis / FCERI mediated Ca+2 mobilization / phosphatidylinositol binding / FCGR3A-mediated IL10 synthesis / secretory granule membrane / Antigen activates B Cell Receptor (BCR) leading to generation of second messengers / VEGFR2 mediated cell proliferation / sarcoplasmic reticulum / Regulation of insulin secretion / long-term synaptic potentiation / memory / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / response to calcium ion / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / sensory perception of taste / apical part of cell / myelin sheath / Ca2+ pathway / positive regulation of cytosolic calcium ion concentration / receptor complex / G protein-coupled receptor signaling pathway / neuronal cell body / calcium ion binding / endoplasmic reticulum membrane / nucleolus / endoplasmic reticulum / nucleoplasm / membrane / plasma membrane / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Inositol 1,4,5-trisphosphate receptor / RyR/IP3 receptor binding core, RIH domain superfamily / : / RyR/IP3R Homology associated domain / Inositol 1,4,5-trisphosphate/ryanodine receptor / RIH domain / RyR and IP3R Homology associated / Inositol 1,4,5-trisphosphate/ryanodine receptor / RIH domain / MIR motif ...Inositol 1,4,5-trisphosphate receptor / RyR/IP3 receptor binding core, RIH domain superfamily / : / RyR/IP3R Homology associated domain / Inositol 1,4,5-trisphosphate/ryanodine receptor / RIH domain / RyR and IP3R Homology associated / Inositol 1,4,5-trisphosphate/ryanodine receptor / RIH domain / MIR motif / MIR domain / MIR domain profile. / Domain in ryanodine and inositol trisphosphate receptors and protein O-mannosyltransferases / Mir domain superfamily / Ion transport domain / Ion transport protein
類似検索 - ドメイン・相同性
Inositol 1,4,5-trisphosphate receptor type 3
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.77 Å
データ登録者Azumaya, C.M. / Linton, E.A. / Risener, C.J. / Nakagawa, T. / Karakas, E.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Disease (NIH/NIDDK)DK020593 米国
引用ジャーナル: J Biol Chem / 年: 2020
タイトル: Cryo-EM structure of human type-3 inositol triphosphate receptor reveals the presence of a self-binding peptide that acts as an antagonist.
著者: Caleigh M Azumaya / Emily A Linton / Caitlin J Risener / Terunaga Nakagawa / Erkan Karakas /
要旨: Calcium-mediated signaling through inositol 1,4,5-triphosphate receptors (IPRs) is essential for the regulation of numerous physiological processes, including fertilization, muscle contraction, ...Calcium-mediated signaling through inositol 1,4,5-triphosphate receptors (IPRs) is essential for the regulation of numerous physiological processes, including fertilization, muscle contraction, apoptosis, secretion, and synaptic plasticity. Deregulation of IPRs leads to pathological calcium signaling and is implicated in many common diseases, including cancer and neurodegenerative, autoimmune, and metabolic diseases. Revealing the mechanism of activation and inhibition of this ion channel will be critical to an improved understanding of the biological processes that are controlled by IPRs. Here, we report structural findings of the human type-3 IPR (IPR-3) obtained by cryo-EM (at an overall resolution of 3.8 Å), revealing an unanticipated regulatory mechanism where a loop distantly located in the primary sequence occupies the IP-binding site and competitively inhibits IP binding. We propose that this inhibitory mechanism must differ qualitatively among IPR subtypes because of their diverse loop sequences, potentially serving as a key molecular determinant of subtype-specific calcium signaling in IPRs. In summary, our structural characterization of human IPR-3 provides critical insights into the mechanistic function of IPRs and into subtype-specific regulation of these important calcium-regulatory channels.
履歴
登録2019年10月20日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02020年1月15日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12020年1月22日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.22020年2月19日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 1.32024年3月20日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
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  • マップデータ: EMDB-20849
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ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: inositol 1,4,5-triphosphate receptor, type 3
B: inositol 1,4,5-triphosphate receptor, type 3
C: inositol 1,4,5-triphosphate receptor, type 3
D: inositol 1,4,5-triphosphate receptor, type 3
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,114,5998
ポリマ－1,114,3384
非ポリマー2624
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質
inositol 1,4,5-triphosphate receptor, type 3 / IP3 receptor isoform 3 / InsP3R3 / Type 3 inositol 1 / 4 / 5-trisphosphate receptor / Type 3 InsP3 receptor


分子量: 278584.406 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: The full sequence of the sample is MSSFLHIGDIVSLYAEGSVNGFISTLGLVDDRCVVEPAAGDLDNPPKKFRDCLFKVCPMNRYSAQKQYWKAKQTKQDKEK ...詳細: The full sequence of the sample is MSSFLHIGDIVSLYAEGSVNGFISTLGLVDDRCVVEPAAGDLDNPPKKFRDCLFKVCPMNRYSAQKQYWKAKQTKQDKEK IADVVLLQKLQHAAQMEQKQNDTENKKVHGDVVKYGSVIQLLHMKSNKYLTVNKRLPALLEKNAMRVTLDATGNEGSWLF IQPFWKLRSNGDNVVVGDKVILNPVNAGQPLHASNYELSDNAGCKEVNSVNCNTSWKINLFMQFRDHLEEVLKGGDVVRL FHAEQEKFLTCDEYKGKLQVFLRTTLRQSATSATSSNALWEVEVVHHDPCRGGAGHWNGLYRFKHLATGNYLAAEENPSY KGDASDPKAAGMGAQGRTGRRNAGEKIKYCLVAVPHGNDIASLFELDPTTLQKTDSFVPRNSYVRLRHLCTNTWIQSTNV PIDIEEERPIRLMLGTCPTKEDKEAFAIVSVPVSEIRDLDFANDASSMLASAVEKLNEGFISQNDRRFVIQLLEDLVFFV SDVPNNGQNVLDIMVTKPNRERQKLMREQNILKQVFGILKAPFREKGGEGPLVRLEELSDQKNAPYQHMFRLCYRVLRHS QEDYRKNQEHIAKQFGMMQSQIGYDILAEDTITALLHNNRKLLEKHITKTEVETFVSLVRKNREPRFLDYLSDLCVSNHI AIPVTQELICKCVLDPKNSDILIRTELRPVKEMAQSHEYLSIEYSEEEVWLTWTDKNNEHHEKSVRQLAQEARAGNAHDE NVLSYYRYQLKLFARMCLDRQYLAIDEISQQLGVDLIFLCMADEMLPFDLRASFCHLMLHVHVDRDPQELVTPVKFARLW TEIPTAITIKDYDSNLNASRDDKKNKFANTMEFVEDYLNNVVSEAVPFANEEKNKLTFEVVSLAHNLIYFGFYSFSELLR LTRTLLGIIDCVQGPPAMLQAYEDPGGKNVRRSIQGVGHMMSTMVLSRKQSVFSAPSLSAGASAAEPLDRSKFEENEDIV VMETKLKILEILQFILNVRLDYRISYLLSVFKKEFVEVFPMQDSGADGTAPAFDSTTANMNLDRIGEQAEAMFGVGKTSS MLEVDDEGGRMFLRVLIHLTMHDYAPLVSGALQLLFKHFSQRQEAMHTFKQVQLLISAQDVENYKVIKSELDRLRTMVEK SELWVDKKGSGKGEEVEAGAAKDKKERPTDEEGFLHPPGEKSSENYQIVKGILERLNKMCGVGEQMRKKQQRLLKNMDAH KVMLDLLQIPYDKGDAKMMEILRYTHQFLQKFCAGNPGNQALLHKHLHLFLTPGLLEAETMQHIFLNNYQLCSEISEPVL QHFVHLLATHGRHVQYLDFLHTVIKAEGKYVKKCQDMIMTELTNAGDDVVVFYNDKASLAHLLDMMKAARDGVEDHSPLM YHISLVDLLAACAEGKNVYTEIKCTSLLPLEDVVSVVTHEDCITEVKMAYVNFVNHCYVDTEVEMKEIYTSNHIWTLFEN FTLDMARVCSKREKRVADPTLEKYVLSVVLDTINAFFSSPFSENSTSLQTHQTIVVQLLQSTTRLLECPWLQQQHKGSVE ACIRTLAMVAKGRAILLPMDLDAHISSMLSSGASCAAAAQRNASSYKATTRAFPRVTPTANQWDYKNIIEKLQDIITALE ERLKPLVQAELSVLVDVLHWPELLFLEGSEAYQRCESGGFLSKLIQHTKDLMESEEKLCIKVLRTLQQMLLKKTKYGDRG NQLRKMLLQNYLQNRKSTSRGDLPDPIGTGLDPDWSAIAATQCRLDKEGATKLVCDLITSTKNEKIFQESIGLAIHLLDG GNTEIQKSFHNLMMSDKKSERFFKVLHDRMKRAQQETKSTVAVNMNDLGSQPHEDREPVDPTTKGRVASFSIPGSSSRYS LGPSLRRGHEVSERVQSSEMGTSVLIMQPILRFLQLLCENHNRDLQNFLRCQNNKTNYNLVCETLQFLDIMCGSTTGGLG LLGLYINEDNVGLVIQTLETLTEYCQGPCHENQTCIVTHESNGIDIITALILNDISPLCKYRMDLVLQLKDNASKLLLAL MESRHDSENAERILISLRPQELVDVIKKAYLQEEERENSEVSPREVGHNIYILALQLSRHNKQLQHLLKPVKRIQEEEAE GISSMLSLNNKQLSQMLKSSAPAQEEEEDPLAYYENHTSQIEIVRQDRSMEQIVFPVPGICQFLTEETKHRLFTTTEQDE QGSKVSDFFDQSSFLHNEMEWQRKLRSMPLIYWFSRRMTLWGSISFNLAVFINIIIAFFYPYMEGASTGVLDSPLISLLF WILICFSIAALFTKRYSIRPLIVALILRSIYYLGIGPTLNILGALNLTNKIVFVVSFVGNRGTFIRGYKAMVMDMEFLYH VGYILTSVLGLFAHELFYSILLFDLIYREETLFNVIKSVTRNGRSILLTALLALILVYLFSIVGFLFLKDDFILEVDRLP NNHSTASPLGMPHGAAAFVDTCSGDKMDCVSGLSVPEVLEEDRELDSTERACDTLLMCIVTVMNHGLRNGGGVGDILRKP SKDESLFPARVVYDLLFFFIVIIIVLNLIFGVIIDTFADLRSEKQKKEEILKTTCFICGLERDKFDNKTVSFEEHIKLEH NMWNYLYFIVLVRVKNKTDYTGPESYVAQMIKNKNLDWFPRMRAMSLVSNEGEGEQNEIRILQDKLNSTMKLVSHLTAQL NELKEQMTEQRKRRQRLGFVDVQNCISRGENLYFQSAWSHPQFEKGGGSGGGSGGSAWSHPQFEK
由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: itpr3 / 細胞株 (発現宿主): Sf9
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: Q14573*PLUS
#2: 化合物
ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn
研究の焦点であるリガンドがあるかN

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素名称: inositol 1,4,5-triphosphate receptor, type 3 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 1.2 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
株: Sf9
緩衝液pH: 8
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
1200 mMNaCl1
220 mMTris-HCl1
31 mMEDTA1
42 mMTCEP1
50.005 %Lauryl maltose neopentyl glycol1
60.005 %GDN1
試料濃度: 1.3 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持詳細: 25 mA / グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: C-flat-2/1
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 281 K / 詳細: The grid was blotted for 3 seconds at force 1

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Tecnai Polara / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI POLARA 300
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 31000 X / Cs: 2.2 mm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影電子線照射量: 70 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
4GctfCTF補正
7Cootモデルフィッティング
11RELION分類
12cisTEM３次元再構成
13PHENIXモデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C4 (4回回転対称)
3次元再構成解像度: 3.77 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 82511 / 対称性のタイプ: POINT

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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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