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- PDB-7eor: Structure of the human GluN1/GluN2A NMDA receptor in the glycine/... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7eor
タイトルStructure of the human GluN1/GluN2A NMDA receptor in the glycine/glutamate/GNE-6901 bound state
要素
  • Glutamate receptor ionotropic, NMDA 1
  • Glutamate receptor ionotropic, NMDA 2A
キーワードMEMBRANE PROTEIN / NMDA receptor
機能・相同性
機能・相同性情報


glycine-gated cation channel activity / excitatory chemical synaptic transmission / directional locomotion / Synaptic adhesion-like molecules / serotonin metabolic process / protein localization to postsynaptic membrane / sleep / response to glycine / propylene metabolic process / regulation of monoatomic cation transmembrane transport ...glycine-gated cation channel activity / excitatory chemical synaptic transmission / directional locomotion / Synaptic adhesion-like molecules / serotonin metabolic process / protein localization to postsynaptic membrane / sleep / response to glycine / propylene metabolic process / regulation of monoatomic cation transmembrane transport / Assembly and cell surface presentation of NMDA receptors / NMDA glutamate receptor activity / NMDA selective glutamate receptor complex / neurotransmitter receptor complex / Neurexins and neuroligins / ligand-gated sodium channel activity / glutamate binding / glutamate receptor signaling pathway / calcium ion transmembrane import into cytosol / protein heterotetramerization / glycine binding / startle response / positive regulation of reactive oxygen species biosynthetic process / monoatomic cation transmembrane transport / Negative regulation of NMDA receptor-mediated neuronal transmission / dopamine metabolic process / Unblocking of NMDA receptors, glutamate binding and activation / positive regulation of calcium ion transport into cytosol / Long-term potentiation / monoatomic cation transport / excitatory synapse / regulation of neuronal synaptic plasticity / monoatomic ion channel complex / positive regulation of excitatory postsynaptic potential / positive regulation of synaptic transmission, glutamatergic / synaptic cleft / calcium ion homeostasis / MECP2 regulates neuronal receptors and channels / glutamate-gated calcium ion channel activity / neurogenesis / EPHB-mediated forward signaling / sensory perception of pain / sodium ion transmembrane transport / ionotropic glutamate receptor signaling pathway / Ras activation upon Ca2+ influx through NMDA receptor / cytoplasmic vesicle membrane / synaptic membrane / response to amphetamine / excitatory postsynaptic potential / regulation of membrane potential / transmitter-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / synaptic transmission, glutamatergic / protein catabolic process / postsynaptic density membrane / negative regulation of protein catabolic process / brain development / calcium ion transmembrane transport / visual learning / regulation of synaptic plasticity / response to wounding / memory / long-term synaptic potentiation / terminal bouton / synaptic vesicle / signaling receptor activity / amyloid-beta binding / presynaptic membrane / RAF/MAP kinase cascade / response to ethanol / chemical synaptic transmission / dendritic spine / postsynaptic membrane / learning or memory / calmodulin binding / neuron projection / postsynaptic density / positive regulation of apoptotic process / response to xenobiotic stimulus / dendrite / synapse / calcium ion binding / endoplasmic reticulum membrane / protein-containing complex binding / glutamatergic synapse / cell surface / positive regulation of transcription by RNA polymerase II / zinc ion binding / plasma membrane / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Glutamate [NMDA] receptor, epsilon subunit, C-terminal / N-methyl D-aspartate receptor 2B3 C-terminus / : / : / Ionotropic glutamate receptor, metazoa / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / Ionotropic glutamate receptor, L-glutamate and glycine-binding domain / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / Ligand-gated ion channel / : ...Glutamate [NMDA] receptor, epsilon subunit, C-terminal / N-methyl D-aspartate receptor 2B3 C-terminus / : / : / Ionotropic glutamate receptor, metazoa / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / Ionotropic glutamate receptor, L-glutamate and glycine-binding domain / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / Ligand-gated ion channel / : / Ionotropic glutamate receptor / Eukaryotic homologues of bacterial periplasmic substrate binding proteins. / Receptor, ligand binding region / Receptor family ligand binding region / Periplasmic binding protein-like I
類似検索 - ドメイン・相同性
Chem-6RM / Glutamate receptor ionotropic, NMDA 1 / Glutamate receptor ionotropic, NMDA 2A
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: 4 Å
データ登録者Wang, H. / Zhu, S.
資金援助 中国, European Union, 6件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31771115 中国
European Research Council (ERC)693021European Union
National Key R&D Program of China2017YFA0505700
Strategic Priority Research Program of Chinese Academy of SciencesXDB32020000
Shanghai Municipal Science and Technology Major Project2018SHZDZX05
Thousand Young Talents Program
引用ジャーナル: Neuron / 年: 2021
タイトル: Gating mechanism and a modulatory niche of human GluN1-GluN2A NMDA receptors.
著者: Han Wang / Shiyun Lv / David Stroebel / Jinbao Zhang / Yijie Pan / Xuejing Huang / Xing Zhang / Pierre Paoletti / Shujia Zhu /
要旨: N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptors are glutamate-gated calcium-permeable ion channels that are widely implicated in synaptic transmission and plasticity. Here, we report a gallery of cryo-electron ...N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptors are glutamate-gated calcium-permeable ion channels that are widely implicated in synaptic transmission and plasticity. Here, we report a gallery of cryo-electron microscopy (cryo-EM) structures of the human GluN1-GluN2A NMDA receptor at an overall resolution of 4 Å in complex with distinct ligands or modulators. In the full-length context of GluN1-GluN2A receptors, we visualize the competitive antagonists bound to the ligand-binding domains (LBDs) of GluN1 and GluN2A subunits, respectively. We reveal that the binding of positive allosteric modulator shortens the distance between LBDs and the transmembrane domain (TMD), which further stretches the opening of the gate. In addition, we unexpectedly visualize the binding cavity of the "foot-in-the-door" blocker 9-aminoacridine within the LBD-TMD linker region, differing from the conventional "trapping" blocker binding site at the vestibule within the TMD. Our study provides molecular insights into the crosstalk between LBDs and TMD during channel activation, inhibition, and allosteric transition.
履歴
登録2021年4月22日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02021年6月30日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年7月14日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author / Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title
改定 1.22021年8月18日Group: Database references / カテゴリ: citation / database_2
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession
改定 1.32024年10月23日Group: Data collection / Refinement description / Structure summary
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_3d_fitting_list / em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_initial_refinement_model / pdbx_modification_feature
Item: _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id ..._em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_3d_fitting_list.source_name / _em_3d_fitting_list.type / _em_admin.last_update / _pdbx_entry_details.has_protein_modification

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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-31228
  • 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: Glutamate receptor ionotropic, NMDA 2A
B: Glutamate receptor ionotropic, NMDA 1
C: Glutamate receptor ionotropic, NMDA 2A
D: Glutamate receptor ionotropic, NMDA 1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)385,31320
ポリマ－381,4964
非ポリマー3,81816
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: microscopy
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area24140 Å2
ΔGint-128 kcal/mol
Surface area156030 Å2

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要素

#1: タンパク質 Glutamate receptor ionotropic, NMDA 2A / GluN2A / Glutamate [NMDA] receptor subunit epsilon-1 / N-methyl D-aspartate receptor subtype 2A / ...GluN2A / Glutamate [NMDA] receptor subunit epsilon-1 / N-methyl D-aspartate receptor subtype 2A / NMDAR2A / NR2A / hNR2A


分子量: 95537.703 Da / 分子数: 2 / 変異: L794C / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GRIN2A, NMDAR2A / 細胞株 (発現宿主): HEK293S / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q12879
#2: タンパク質 Glutamate receptor ionotropic, NMDA 1 / GluN1 / Glutamate [NMDA] receptor subunit zeta-1 / N-methyl-D-aspartate receptor subunit NR1 / NMD-R1


分子量: 95210.102 Da / 分子数: 2 / 変異: E698C / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GRIN1, NMDAR1 / 細胞株 (発現宿主): HEK293S / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q05586
#3: 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: 14 / 由来タイプ: 合成 / 式: C8H15NO6 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
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
#4: 化合物 ChemComp-6RM / 7-[(4-fluoranylphenoxy)methyl]-3-[(1~{R},2~{R})-2-(hydroxymethyl)cyclopropyl]-2-methyl-[1,3]thiazolo[3,2-a]pyrimidin-5-one


分子量: 360.403 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C18H17FN2O3S / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
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

構成要素名称: Structure of the human GluN1/GluN2A NMDA receptor in the glycine/glutamate/GNE-6901 bound state
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#2 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 細胞: HEK293S
緩衝液pH: 8
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
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 III / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 281 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: SPOT SCAN
電子レンズモード: BRIGHT FIELD
撮影電子線照射量: 60 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION
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: 1.19_4092: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1RELION粒子像選択
2SerialEM画像取得
4RELIONCTF補正
7UCSF Chimera1.14モデルフィッティング
9PHENIX1.19-4092モデル精密化
10RELION初期オイラー角割当
11RELION最終オイラー角割当
12RELION分類
13RELION３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING ONLY
対称性点対称性: C2 (2回回転対称)
3次元再構成解像度: 4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 69419 / 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: 6IRA

6ira


Accession code: 6IRA / Source name: PDB / タイプ: experimental model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00124702
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.38633484
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d8.9658934
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0413822
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0024202

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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)

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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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