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万見
- PDB-7duq: Cryo-EM structure of the compound 2 and GLP-1-bound human GLP-1 r... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7duq
タイトルCryo-EM structure of the compound 2 and GLP-1-bound human GLP-1 receptor-Gs complex
要素
  • (Glucagon-like peptide ...) x 2
  • (Guanine nucleotide-binding protein ...) x 3
  • Nanobody-35
キーワードBIOSYNTHETIC PROTEIN / Glucagon-like peptide-1 receptor / Glucagon-like peptide-1 / Ago-allosteric modulator / Type 2 diabetes / Compound 2 / Class B GPCR
機能・相同性
機能・相同性情報


glucagon receptor binding / glucagon-like peptide 1 receptor activity / glucagon receptor activity / protein kinase A signaling / positive regulation of blood pressure / hormone secretion / post-translational protein targeting to membrane, translocation / negative regulation of execution phase of apoptosis / G-protein activation / Activation of the phototransduction cascade ...glucagon receptor binding / glucagon-like peptide 1 receptor activity / glucagon receptor activity / protein kinase A signaling / positive regulation of blood pressure / hormone secretion / post-translational protein targeting to membrane, translocation / negative regulation of execution phase of apoptosis / G-protein activation / Activation of the phototransduction cascade / Glucagon-type ligand receptors / Thromboxane signalling through TP receptor / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / G beta:gamma signalling through CDC42 / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / Ca2+ pathway / G alpha (z) signalling events / feeding behavior / High laminar flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and PECAM1:CDH5:KDR in endothelial cells / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / G alpha (q) signalling events / G alpha (i) signalling events / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / Activation of G protein gated Potassium channels / G-protein activation / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor / G beta:gamma signalling through PLC beta / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / Thromboxane signalling through TP receptor / Presynaptic function of Kainate receptors / G beta:gamma signalling through CDC42 / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / G alpha (12/13) signalling events / Glucagon-type ligand receptors / G beta:gamma signalling through BTK / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / Ca2+ pathway / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / G alpha (z) signalling events / Extra-nuclear estrogen signaling / photoreceptor outer segment membrane / G alpha (s) signalling events / G alpha (q) signalling events / spectrin binding / response to psychosocial stress / G alpha (i) signalling events / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / regulation of heart contraction / High laminar flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and PECAM1:CDH5:KDR in endothelial cells / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / positive regulation of calcium ion import / alkylglycerophosphoethanolamine phosphodiesterase activity / peptide hormone binding / PKA activation in glucagon signalling / developmental growth / Synthesis, secretion, and deacylation of Ghrelin / hair follicle placode formation / photoreceptor outer segment / D1 dopamine receptor binding / positive regulation of insulin secretion involved in cellular response to glucose stimulus / intracellular transport / vascular endothelial cell response to laminar fluid shear stress / activation of adenylate cyclase activity / renal water homeostasis / Hedgehog 'off' state / negative regulation of blood pressure / adenylate cyclase-activating adrenergic receptor signaling pathway / photoreceptor inner segment / cardiac muscle cell apoptotic process / positive regulation of gluconeogenesis / cellular response to glucagon stimulus / regulation of insulin secretion / adenylate cyclase activator activity / trans-Golgi network membrane / response to activity / gluconeogenesis / negative regulation of inflammatory response to antigenic stimulus / hormone activity / bone development / adenylate cyclase-modulating G protein-coupled receptor signaling pathway / platelet aggregation / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / cognition / adenylate cyclase-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor / Glucagon signaling in metabolic regulation / Synthesis, secretion, and inactivation of Glucagon-like Peptide-1 (GLP-1) / Glucagon-type ligand receptors / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / G alpha (z) signalling events / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion
類似検索 - 分子機能
Glucagon / GPCR, family 2, extracellular hormone receptor domain / Hormone receptor fold / GPCR, family 2, glucagon-like peptide-1 receptor / : / Glucagon/GIP/secretin/VIP / Peptide hormone / Glucagon / GIP / secretin / VIP family signature. / Glucagon like hormones / GPCR, family 2, glucagon-like peptide-1/glucagon receptor ...Glucagon / GPCR, family 2, extracellular hormone receptor domain / Hormone receptor fold / GPCR, family 2, glucagon-like peptide-1 receptor / : / Glucagon/GIP/secretin/VIP / Peptide hormone / Glucagon / GIP / secretin / VIP family signature. / Glucagon like hormones / GPCR, family 2, glucagon-like peptide-1/glucagon receptor / G-protein coupled receptors family 2 signature 1. / : / GPCR, family 2, extracellular hormone receptor domain / G-protein coupled receptors family 2 profile 1. / Domain present in hormone receptors / Hormone receptor domain / GPCR family 2, extracellular hormone receptor domain superfamily / G-protein coupled receptors family 2 signature 2. / GPCR, family 2, secretin-like, conserved site / GPCR, family 2, secretin-like / 7 transmembrane receptor (Secretin family) / GPCR, family 2-like / G-protein coupled receptors family 2 profile 2. / Rhopdopsin 7-helix transmembrane proteins / Rhodopsin 7-helix transmembrane proteins / G-protein alpha subunit, group S / YVTN repeat-like/Quinoprotein amine dehydrogenase / 7 Propeller / Methylamine Dehydrogenase; Chain H / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G protein alpha subunit, helical insertion / G-protein alpha subunit / G-alpha domain profile. / G protein alpha subunit / Few Secondary Structures / Irregular / G-protein, gamma subunit / G-protein gamma subunit domain profile. / G-protein gamma-like domain / G-protein gamma-like domain superfamily / GGL domain / G protein gamma subunit-like motifs / GGL domain / G protein beta WD-40 repeat protein / 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. / WD40 repeats / WD40 repeat / WD40-repeat-containing domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily / Immunoglobulins / Up-down Bundle / Immunoglobulin-like / Sandwich / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase / Mainly Beta / Mainly Alpha
類似検索 - ドメイン・相同性
CHOLESTEROL / N-tert-butyl-6,7-bis(chloranyl)quinoxalin-2-amine / Pro-glucagon / Glucagon-like peptide 1 receptor / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1 / Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Rattus norvegicus (ドブネズミ)
Bos taurus (ウシ)
synthetic construct (人工物)
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: 2.5 Å
データ登録者Cong, Z. / Chen, L. / Ma, H. / Zhou, Q. / Zou, X. / Ye, C. / Dai, A. / Liu, Q. / Huang, W. / Sun, X. ...Cong, Z. / Chen, L. / Ma, H. / Zhou, Q. / Zou, X. / Ye, C. / Dai, A. / Liu, Q. / Huang, W. / Sun, X. / Wang, X. / Xu, P. / Zhao, L. / Xia, T. / Zhong, W. / Yang, D. / Xu, H.E. / Zhang, Y. / Wang, M.
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2021
タイトル: Molecular insights into ago-allosteric modulation of the human glucagon-like peptide-1 receptor.
著者: Zhaotong Cong / Li-Nan Chen / Honglei Ma / Qingtong Zhou / Xinyu Zou / Chenyu Ye / Antao Dai / Qing Liu / Wei Huang / Xianqiang Sun / Xi Wang / Peiyu Xu / Lihua Zhao / Tian Xia / Wenge Zhong ...著者: Zhaotong Cong / Li-Nan Chen / Honglei Ma / Qingtong Zhou / Xinyu Zou / Chenyu Ye / Antao Dai / Qing Liu / Wei Huang / Xianqiang Sun / Xi Wang / Peiyu Xu / Lihua Zhao / Tian Xia / Wenge Zhong / Dehua Yang / H Eric Xu / Yan Zhang / Ming-Wei Wang /
要旨: The glucagon-like peptide-1 (GLP-1) receptor is a validated drug target for metabolic disorders. Ago-allosteric modulators are capable of acting both as agonists on their own and as efficacy ...The glucagon-like peptide-1 (GLP-1) receptor is a validated drug target for metabolic disorders. Ago-allosteric modulators are capable of acting both as agonists on their own and as efficacy enhancers of orthosteric ligands. However, the molecular details of ago-allosterism remain elusive. Here, we report three cryo-electron microscopy structures of GLP-1R bound to (i) compound 2 (an ago-allosteric modulator); (ii) compound 2 and GLP-1; and (iii) compound 2 and LY3502970 (a small molecule agonist), all in complex with heterotrimeric G. The structures reveal that compound 2 is covalently bonded to C347 at the cytoplasmic end of TM6 and triggers its outward movement in cooperation with the ECD whose N terminus penetrates into the GLP-1 binding site. This allows compound 2 to execute positive allosteric modulation through enhancement of both agonist binding and G protein coupling. Our findings offer insights into the structural basis of ago-allosterism at GLP-1R and may aid the design of better therapeutics.
履歴
登録2021年1月11日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02021年7月14日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02021年7月14日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02021年7月14日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02021年7月14日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02021年7月14日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02021年7月14日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年11月20日Group: Data collection / Database references / Structure summary
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _em_admin.last_update / _pdbx_entry_details.has_protein_modification
改定 1.22025年7月2日Group: Data collection / カテゴリ: em_admin / em_software / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name
改定 1.12025年7月2日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Data processing / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: em_admin / em_software / Data content type: EM metadata / EM metadata / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name

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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-30866
  • 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
P: Glucagon-like peptide 1
R: Glucagon-like peptide 1 receptor
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
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)163,81214
ポリマ－160,8356
非ポリマー2,9778
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

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Glucagon-like peptide ... , 2種, 2分子 PR

#1: タンパク質・ペプチド Glucagon-like peptide 1


分子量: 3302.648 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P01275
#2: タンパク質 Glucagon-like peptide 1 receptor / GLP-1R


分子量: 50860.801 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: GLP1R
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P43220

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

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


分子量: 45683.434 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: GNAS, GNAS1, GSP
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P63092
#4: 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: 37915.496 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Rattus norvegicus (ドブネズミ) / 遺伝子: Gnb1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P54311
#5: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 / G gamma-I


分子量: 7729.947 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Bos taurus (ウシ) / 遺伝子: GNG2
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P63212

-
抗体 , 1種, 1分子 N

#6: 抗体 Nanobody-35


分子量: 15343.019 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)

-
非ポリマー , 2種, 8分子

#7: 化合物 ChemComp-HNO / N-tert-butyl-6,7-bis(chloranyl)quinoxalin-2-amine


分子量: 270.158 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C12H13Cl2N3 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#8: 化合物
ChemComp-CLR / CHOLESTEROL / コレステロ-ル


分子量: 386.654 Da / 分子数: 7 / 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
Has protein modificationY

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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
1Cryo-EM structure of the compound 2 and GLP-1-bound human GLP-1 receptor-Gs complexCOMPLEX#1-#60MULTIPLE SOURCES
2Guanine nucleotide-binding proteinCOMPLEX#3-#51RECOMBINANT
3Nanobody-35COMPLEX#61SYNTHETIC
4Glucagon-like peptide 1 receptorCOMPLEX#21RECOMBINANT
5Glucagon-like peptide 1COMPLEX#11SYNTHETIC
分子量単位: MEGADALTONS / 実験値: YES
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Homo sapiens (ヒト)9606
22Rattus norvegicus (ドブネズミ)10116
32Bos taurus (ウシ)9913
43synthetic construct (人工物)32630
54Homo sapiens (ヒト)9606
65Homo sapiens (ヒト)9606
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)7108
24Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)7108
緩衝液pH: 7.4
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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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: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD
撮影電子線照射量: 80 e/Å2 / 検出モード: COUNTING / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.16_3549: / 分類: 精密化
EMソフトウェア名称: PHENIX / カテゴリ: 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: 2.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 614978 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0069836
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.72713373
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d12.1025753
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0471490
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0051658

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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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