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万見
- PDB-7ad3: Class D GPCR Ste2 dimer coupled to two G proteins -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7ad3
タイトルClass D GPCR Ste2 dimer coupled to two G proteins
要素
  • (Guanine nucleotide-binding protein ...) x 2
  • Alpha-factor mating pheromone
  • Pheromone alpha factor receptor
  • STE4 isoform 1
キーワードMEMBRANE PROTEIN / Fungal GPCR / Dimer / Complex / Class D / Active State
機能・相同性
機能・相同性情報


mating projection / : / : / : / protein localization to mating projection tip / PLC beta mediated events / G-protein activation / Acetylcholine regulates insulin secretion / G alpha (q) signalling events / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 ...mating projection / : / : / : / protein localization to mating projection tip / PLC beta mediated events / G-protein activation / Acetylcholine regulates insulin secretion / G alpha (q) signalling events / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / Fatty Acids bound to GPR40 (FFAR1) regulate insulin secretion / adaptation of signaling pathway by response to pheromone involved in conjugation with cellular fusion / G-protein beta/gamma-subunit complex / G alpha (12/13) signalling events / chemotropism / Cdc24p-Far1p-Gbetagamma complex / mating pheromone activity / mating-type factor pheromone receptor activity / nuclear migration involved in conjugation with cellular fusion / mating / G protein-coupled receptor homodimeric complex / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / karyogamy involved in conjugation with cellular fusion / G-protein gamma-subunit binding / establishment of protein localization to plasma membrane / pheromone-dependent signal transduction involved in conjugation with cellular fusion / invasive growth in response to glucose limitation / pheromone binding / cupric ion binding / G-protein alpha-subunit binding / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / cell periphery / G protein-coupled receptor binding / small GTPase binding / G-protein beta-subunit binding / heterotrimeric G-protein complex / scaffold protein binding / endosome membrane / endosome / G protein-coupled receptor signaling pathway / GTPase activity / GTP binding / protein kinase binding / signal transduction / extracellular region / metal ion binding / plasma membrane / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Fungal G-protein, alpha subunit / Guanine nucleotide-binding protein subunit gamma, fungal / Mating factor alpha, C-terminal repeat / Mating factor alpha precursor, N-terminal / Yeast mating factor alpha hormone / Mating factor alpha precursor N-terminus / GPCR fungal pheromone mating factor, STE2 / Pheromone alpha factor receptor, double transmembrane domain superfamily / Fungal pheromone mating factor STE2 GPCR / : ...Fungal G-protein, alpha subunit / Guanine nucleotide-binding protein subunit gamma, fungal / Mating factor alpha, C-terminal repeat / Mating factor alpha precursor, N-terminal / Yeast mating factor alpha hormone / Mating factor alpha precursor N-terminus / GPCR fungal pheromone mating factor, STE2 / Pheromone alpha factor receptor, double transmembrane domain superfamily / Fungal pheromone mating factor STE2 GPCR / : / G protein alpha subunit, helical insertion / G protein alpha subunit / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G-alpha domain profile. / G-protein alpha subunit / 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 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 / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
CHOLESTEROL HEMISUCCINATE / Guanine nucleotide-binding protein subunit gamma / BJ4_G0036910.mRNA.1.CDS.1 / Mating factor alpha-1 / Guanine nucleotide-binding protein alpha-1 subunit / Pheromone alpha factor receptor / Guanine nucleotide-binding protein subunit beta / Guanine nucleotide-binding protein subunit gamma
類似検索 - 構成要素
生物種Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
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: 3.5 Å
データ登録者Velazhahan, V. / Tate, C.
資金援助 英国, 2件
組織認可番号国
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MRC U105197215 英国
European Research Council (ERC)EMPSI 339995 英国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2021
タイトル: Structure of the class D GPCR Ste2 dimer coupled to two G proteins.
著者: Vaithish Velazhahan / Ning Ma / Gáspár Pándy-Szekeres / Albert J Kooistra / Yang Lee / David E Gloriam / Nagarajan Vaidehi / Christopher G Tate /
要旨: G-protein-coupled receptors (GPCRs) are divided phylogenetically into six classes, denoted A to F. More than 370 structures of vertebrate GPCRs (belonging to classes A, B, C and F) have been ...G-protein-coupled receptors (GPCRs) are divided phylogenetically into six classes, denoted A to F. More than 370 structures of vertebrate GPCRs (belonging to classes A, B, C and F) have been determined, leading to a substantial understanding of their function. By contrast, there are no structures of class D GPCRs, which are found exclusively in fungi where they regulate survival and reproduction. Here we determine the structure of a class D GPCR, the Saccharomyces cerevisiae pheromone receptor Ste2, in an active state coupled to the heterotrimeric G protein Gpa1-Ste4-Ste18. Ste2 was purified as a homodimer coupled to two G proteins. The dimer interface of Ste2 is formed by the N terminus, the transmembrane helices H1, H2 and H7, and the first extracellular loop ECL1. We establish a class D1 generic residue numbering system (CD1) to enable comparisons with orthologues and with other GPCR classes. The structure of Ste2 bears similarities in overall topology to class A GPCRs, but the transmembrane helix H4 is shifted by more than 20 Å and the G-protein-binding site is a shallow groove rather than a cleft. The structure provides a template for the design of novel drugs to target fungal GPCRs, which could be used to treat numerous intractable fungal diseases.
履歴
登録2020年9月14日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02020年12月9日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12020年12月16日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author / Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title
改定 1.22021年1月13日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID

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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-11720
  • 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
B: Pheromone alpha factor receptor
A: Pheromone alpha factor receptor
K: Alpha-factor mating pheromone
I: Alpha-factor mating pheromone
F: STE4 isoform 1
E: Guanine nucleotide-binding protein alpha-1 subunit,Guanine nucleotide-binding protein alpha-1 subunit
G: Guanine nucleotide-binding protein subunit gamma
H: Guanine nucleotide-binding protein alpha-1 subunit,Guanine nucleotide-binding protein alpha-1 subunit
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)214,24216
ポリマ－210,8798
非ポリマー3,3638
水00
1


  • 登録構造と同一
  • ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: gel filtration, The Ste2 dimer coupled to two heterotrimeric G proteins was purified as a monodisperse complex as analysed by gel filtration and SEC-MALS
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area20620 Å2
ΔGint-141 kcal/mol
Surface area50560 Å2
手法PISA

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要素

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タンパク質 , 2種, 3分子 BAF

#1: タンパク質 Pheromone alpha factor receptor


分子量: 47885.402 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
遺伝子: STE2 / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 参照: UniProt: P0CI39
#3: タンパク質 STE4 isoform 1


分子量: 46626.953 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
遺伝子: STE4, GI526_G0005548 / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 参照: UniProt: A0A6A5Q727, UniProt: P18851*PLUS

-
Guanine nucleotide-binding protein ... , 2種, 3分子 EHG

#4: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein alpha-1 subunit,Guanine nucleotide-binding protein alpha-1 subunit / GP1-alpha


分子量: 26316.305 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) (パン酵母)
株: ATCC 204508 / S288c / 遺伝子: GPA1, CDC70, DAC1, SCG1, YHR005C
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
参照: UniProt: P08539
#5: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein subunit gamma


分子量: 12477.051 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
遺伝子: STE18, GI526_G0003318, PACBIOSEQ_LOCUS2168, PACBIOSEQ_LOCUS3627, PACBIOSEQ_LOCUS3692, PACBIOSEQ_LOCUS3742, PACBIOSEQ_LOCUS3767
発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 参照: UniProt: A0A6A5PT44, UniProt: P18852*PLUS

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タンパク質・ペプチド / 糖 / 非ポリマー , 3種, 10分子 KI

#2: タンパク質・ペプチド Alpha-factor mating pheromone


分子量: 1685.986 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: P01149*PLUS
#6: 糖 ChemComp-NAG / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-acetyl-beta-D-glucosamine / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-glucose / N-ACETYL-D-GLUCOSAMINE / N-アセチル-β-D-グルコサミン


タイプ: D-saccharide, beta linking / 分子量: 221.208 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C8H15NO6
識別子タイププログラム
DGlcpNAcbCONDENSED IUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
N-acetyl-b-D-glucopyranosamineCOMMON NAMEGMML 1.0
b-D-GlcpNAcIUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLPDB-CARE 1.0
GlcNAcSNFG CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
#7: 化合物
ChemComp-Y01 / CHOLESTEROL HEMISUCCINATE / コレステリルヘミスクシナ-ト


分子量: 486.726 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 合成 / 式: C31H50O4

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詳細

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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1Ste2 dimer coupled to two G proteinsCOMPLEX#1-#50MULTIPLE SOURCES
2Ste2 dimer coupled to two G proteinsCOMPLEX#1, #3, #51RECOMBINANT
3Alpha-factor mating pheromoneCOMPLEX#21RECOMBINANT
4Guanine nucleotide-binding protein alpha-1 subunit,Guanine nucleotide-binding protein alpha-1 subunitCOMPLEX#41RECOMBINANT
分子量値: 0.2667 MDa / 実験値: YES
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)4932
23Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)4932
34Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) (パン酵母)559292
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)7111
23synthetic construct (人工物)32630
34Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)866768
緩衝液pH: 7.5 / 詳細: Solutions were made fresh and filtered
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
120 mMHEPESHEPES1
2100 mMSodium ChlorideNaCl1
32 mMMagnesium ChlorideMgCl21
40.001 %Lauryl Maltose Neopentyl GlycolLMNG1
50.001 mMAlpha-factorWHWLQLKPGQPMY1
試料濃度: 0.7 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES / 詳細: The sample was purified as a monodisperse complex
試料支持グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
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 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
EM imaging

加速電圧: 300 kV / 最大 デフォーカス（補正後）: 2700 nm / Calibrated defocus min: 900 nm / 凍結剤: NITROGEN / 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 照射モード: FLOOD BEAM / モデル: FEI TITAN KRIOS / モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2700 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 900 nm / 最高温度: 70 K / 最低温度: 70 K / 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER / Specimen-ID: 1

IDC2レンズ絞り径 (µm)詳細倍率（公称値） (X)
170eBIC Krios1130000
250LMB Krios1105000
350LMB Krios 2105000
撮影
IDImaging-ID電子線照射量 (e/Å2)検出モードフィルム・検出器のモデル
1145COUNTINGGATAN K2 QUANTUM (4k x 4k)
2248GATAN K2 QUANTUM (4k x 4k)
3340GATAN K2 QUANTUM (4k x 4k)
電子光学装置
エネルギーフィルター名称IDImaging-IDエネルギーフィルタースリット幅 (eV)
GIF Quantum SE1120
GIF Quantum SE2220
GIF Quantum SE3320

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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名称バージョンカテゴリImage processing-ID
7Coot0.9 pre-ELモデルフィッティング
11RELION3.1初期オイラー角割当1
12RELION3.1最終オイラー角割当1
14RELION3.1３次元再構成1
17RELION3.1初期オイラー角割当2
18RELION3.1最終オイラー角割当2
20RELION3.1３次元再構成2
23RELION3.1初期オイラー角割当3
24RELION3.1最終オイラー角割当3
26RELION３次元再構成3
29RELION3.1初期オイラー角割当4
30RELION3.1最終オイラー角割当4
33PHENIX1.17.1-3660モデル精密化
画像処理
IDImage recording-ID
11
22
33
41
CTF補正
IDEM image processing-IDタイプ
11NONE
22NONE
33NONE
44NONE
粒子像の選択
IDImage processing-ID選択した粒子像数
112193519
22485568
33781447
442193519
対称性
IDImage processing-IDEntry-ID点対称性
117AD3C1 (非対称)
227AD3C1 (非対称)
337AD3C1 (非対称)
447AD3
3次元再構成

Entry-ID: 7AD3 / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 対称性のタイプ: POINT

ID解像度 (Å)粒子像の数Image processing-ID詳細
13.5966111
23.316418216418 particles from this dataset contributed to the final 131274 particles that provided map 2 at 3.3 angstrom global resolution
33.3455634556 particles from this dataset contributed to the final 131274 particles that provided map 2 at 3.3 angstrom global resolution
43.31103004110300 particles from this dataset contributed to the final 131274 particles that provided map 2 at 3.3 angstrom global resolution
原子モデル構築B value: 112 / 空間: REAL / Target criteria: Correlation coefficient
詳細: Manual building was performed in Coot iterated with real space refinement in PHENIX.
原子モデル構築
IDPDB-IDPDB chain-ID 3D fitting-ID
16G79

6g79

A1
26G79

6g79

B1
36G79

6g79

G1
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0059614
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.89413109
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d8.5581457
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0531604
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0061598

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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)

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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