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万見
- PDB-7ckw: Cryo-EM structure of Fenoldopam bound dopamine receptor DRD1-Gs s... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7ckw
タイトルCryo-EM structure of Fenoldopam bound dopamine receptor DRD1-Gs signaling complex
要素
  • (Guanine nucleotide-binding protein ...) x 3
  • D(1A) dopamine receptor
  • nanobody 35ナノボディ
キーワードCELL CYCLE (細胞周期) / transmembrane protein (膜貫通型タンパク質) / signaling transduction
機能・相同性
機能・相同性情報


dopamine neurotransmitter receptor activity, coupled via Gs / dopamine neurotransmitter receptor activity / cerebral cortex GABAergic interneuron migration / ドーパミン受容体 / オペラント条件づけ / dopamine binding / regulation of dopamine uptake involved in synaptic transmission / modification of postsynaptic structure / heterotrimeric G-protein binding / 感作 ...dopamine neurotransmitter receptor activity, coupled via Gs / dopamine neurotransmitter receptor activity / cerebral cortex GABAergic interneuron migration / ドーパミン受容体 / オペラント条件づけ / dopamine binding / regulation of dopamine uptake involved in synaptic transmission / modification of postsynaptic structure / heterotrimeric G-protein binding / 感作 / regulation of dopamine metabolic process / dopamine transport / 蠕動 / phospholipase C-activating dopamine receptor signaling pathway / G protein-coupled receptor complex / grooming behavior / positive regulation of neuron migration / 馴化 / astrocyte development / conditioned taste aversion / positive regulation of potassium ion transport / striatum development / maternal behavior / dentate gyrus development / non-motile cilium / arrestin family protein binding / adult walking behavior / mating behavior / long-term synaptic depression / ciliary membrane / dopamine receptor signaling pathway / temperature homeostasis / dopamine metabolic process / glucose import / transmission of nerve impulse / behavioral response to cocaine / G protein-coupled receptor signaling pathway, coupled to cyclic nucleotide second messenger / PKA activation in glucagon signalling / neuronal action potential / hair follicle placode formation / developmental growth / D1 dopamine receptor binding / G-protein alpha-subunit binding / GABA-ergic synapse / intracellular transport / behavioral fear response / Hedgehog 'off' state / positive regulation of cAMP-mediated signaling / prepulse inhibition / adenylate cyclase-activating adrenergic receptor signaling pathway / synapse assembly / response to amphetamine / activation of adenylate cyclase activity / adenylate cyclase activator activity / presynaptic modulation of chemical synaptic transmission / positive regulation of synaptic transmission, glutamatergic / positive regulation of release of sequestered calcium ion into cytosol / trans-Golgi network membrane / long-term synaptic potentiation / synaptic transmission, glutamatergic / G protein-coupled receptor activity / regulation of protein phosphorylation / Olfactory Signaling Pathway / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / Activation of the phototransduction cascade / visual learning / G beta:gamma signalling through PLC beta / Presynaptic function of Kainate receptors / Thromboxane signalling through TP receptor / 骨 / 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 / 繊毛 / adenylate cyclase-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / 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 / 記憶 / Synthesis, secretion, and inactivation of Glucagon-like Peptide-1 (GLP-1) / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / photoreceptor disc membrane / 血小板 / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / 認識 / Glucagon-type ligand receptors / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / positive regulation of GTPase activity / G alpha (z) signalling events / cellular response to catecholamine stimulus / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / protein import into nucleus / cellular response to prostaglandin E stimulus
類似検索 - 分子機能
Dopamine D1 receptor / Dopamine receptor family / G-protein alpha subunit, group S / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / G-alpha domain profile. / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G protein alpha subunit, helical insertion / G-protein alpha subunit / G protein alpha subunit / G-protein, gamma subunit ...Dopamine D1 receptor / Dopamine receptor family / G-protein alpha subunit, group S / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / G-alpha domain profile. / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G protein alpha subunit, helical insertion / G-protein alpha subunit / G protein alpha subunit / 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. / WD domain, G-beta repeat / WD40リピート / WD40リピート / Trp-Asp (WD) repeats profile. / Trp-Asp (WD) repeats circular profile. / WD40-repeat-containing domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
コレステロール / Chem-G3C / D(1A) dopamine 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 / Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Lama glama (ラマ)
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: 3.22 Å
データ登録者Yan, W. / Shao, W.
引用ジャーナル: Cell / 年: 2021
タイトル: Ligand recognition and allosteric regulation of DRD1-Gs signaling complexes.
著者: Peng Xiao / Wei Yan / Lu Gou / Ya-Ni Zhong / Liangliang Kong / Chao Wu / Xin Wen / Yuan Yuan / Sheng Cao / Changxiu Qu / Xin Yang / Chuan-Cheng Yang / Anjie Xia / Zhenquan Hu / Qianqian Zhang ...著者: Peng Xiao / Wei Yan / Lu Gou / Ya-Ni Zhong / Liangliang Kong / Chao Wu / Xin Wen / Yuan Yuan / Sheng Cao / Changxiu Qu / Xin Yang / Chuan-Cheng Yang / Anjie Xia / Zhenquan Hu / Qianqian Zhang / Yong-Hao He / Dao-Lai Zhang / Chao Zhang / Gui-Hua Hou / Huanxiang Liu / Lizhe Zhu / Ping Fu / Shengyong Yang / Daniel M Rosenbaum / Jin-Peng Sun / Yang Du / Lei Zhang / Xiao Yu / Zhenhua Shao /
要旨: Dopamine receptors, including D1- and D2-like receptors, are important therapeutic targets in a variety of neurological syndromes, as well as cardiovascular and kidney diseases. Here, we present five ...Dopamine receptors, including D1- and D2-like receptors, are important therapeutic targets in a variety of neurological syndromes, as well as cardiovascular and kidney diseases. Here, we present five cryoelectron microscopy (cryo-EM) structures of the dopamine D1 receptor (DRD1) coupled to Gs heterotrimer in complex with three catechol-based agonists, a non-catechol agonist, and a positive allosteric modulator for endogenous dopamine. These structures revealed that a polar interaction network is essential for catecholamine-like agonist recognition, whereas specific motifs in the extended binding pocket were responsible for discriminating D1- from D2-like receptors. Moreover, allosteric binding at a distinct inner surface pocket improved the activity of DRD1 by stabilizing endogenous dopamine interaction at the orthosteric site. DRD1-Gs interface revealed key features that serve as determinants for G protein coupling. Together, our study provides a structural understanding of the ligand recognition, allosteric regulation, and G protein coupling mechanisms of DRD1.
履歴
登録2020年7月20日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02021年3月3日Provider: repository / タイプ: Initial release

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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
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-30392
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
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: Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short
B: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
G: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
N: nanobody 35
R: D(1A) dopamine receptor
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)160,5547
ポリマ－159,8625
非ポリマー6922
水0
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

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Guanine nucleotide-binding protein ... , 3種, 3分子 ABG

#1: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short / Adenylate cyclase-stimulating G alpha protein


分子量: 45769.570 Da / 分子数: 1 / 変異: S205T,G226A,A366S / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GNAS, GNAS1, GSP
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P63092
#2: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1 / Transducin beta chain 1


分子量: 39141.793 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GNB1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P62873
#3: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 / G gamma-I


分子量: 7861.143 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GNG2
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P59768

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抗体 / タンパク質 , 2種, 2分子 NR

#4: 抗体 nanobody 35 / ナノボディ


分子量: 16926.076 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Lama glama (ラマ) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
#5: タンパク質 D(1A) dopamine receptor / Dopamine D1 receptor


分子量: 50162.949 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: DRD1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P21728

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非ポリマー , 2種, 2分子

#6: 化合物 ChemComp-G3C / (1R)-6-chloranyl-1-(4-hydroxyphenyl)-2,3,4,5-tetrahydro-1H-3-benzazepine-7,8-diol / SKF R-82526


分子量: 305.756 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C16H16ClNO3 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#7: 化合物 ChemComp-CLR / CHOLESTEROL / コレステロ-ル / コレステロール


分子量: 386.654 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C27H46O

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY

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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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1EM stucture of complex-1COMPLEX#1-#50RECOMBINANT
2Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha, beta, gammaCOMPLEX#1-#31RECOMBINANT
3Nanobody 35ナノボディCOMPLEX#41RECOMBINANT
4PROTEIN-1タンパク質COMPLEX#51RECOMBINANT
分子量単位: KILODALTONS/NANOMETER / 実験値: YES
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Homo sapiens (ヒト)9606
32Lama glama (ラマ)9844
43Homo sapiens (ヒト)9606
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)7108
32Escherichia coli (大腸菌)562
43Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)7108
緩衝液pH: 7.4
試料濃度: 12 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
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: 277.15 K

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: OTHER
電子レンズモード: OTHER
撮影電子線照射量: 64 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.17.1_3660: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
7PHENIXモデルフィッティング
13PHENIXモデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.22 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 539327 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL
原子モデル構築PDB-ID: 3SN6

3sn6

拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0028266
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.46711219
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d15.4261137
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0731279
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0031417

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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://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)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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