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- PDB-7koq: Alpha-7 nicotinic acetylcholine receptor bound to epibatidine in ... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7koq
タイトルAlpha-7 nicotinic acetylcholine receptor bound to epibatidine in a desensitized state
要素Neuronal acetylcholine receptor subunit alpha-7,Soluble cytochrome b562 fusion
キーワードMEMBRANE PROTEIN (膜タンパク質) / Cys-loop receptor
機能・相同性
機能・相同性情報


sensory processing / dendrite arborization / response to acetylcholine / Highly calcium permeable postsynaptic nicotinic acetylcholine receptors / acetylcholine-gated channel complex / short-term memory / regulation of amyloid fibril formation / positive regulation of CoA-transferase activity / acetylcholine receptor activity / dendritic spine organization ...sensory processing / dendrite arborization / response to acetylcholine / Highly calcium permeable postsynaptic nicotinic acetylcholine receptors / acetylcholine-gated channel complex / short-term memory / regulation of amyloid fibril formation / positive regulation of CoA-transferase activity / acetylcholine receptor activity / dendritic spine organization / chloride channel regulator activity / acetylcholine binding / regulation of amyloid precursor protein catabolic process / acetylcholine receptor signaling pathway / acetylcholine-gated monoatomic cation-selective channel activity / positive regulation of amyloid-beta formation / negative regulation of amyloid-beta formation / plasma membrane raft / modulation of excitatory postsynaptic potential / response to amyloid-beta / positive regulation of excitatory postsynaptic potential / negative regulation of tumor necrosis factor production / toxic substance binding / monoatomic ion transport / monoatomic ion transmembrane transport / positive regulation of protein metabolic process / positive regulation of long-term synaptic potentiation / 電子伝達系 / synapse organization / response to nicotine / calcium channel activity / 記憶 / 認識 / intracellular calcium ion homeostasis / positive regulation of angiogenesis / calcium ion transport / monoatomic ion channel activity / amyloid-beta binding / postsynapse / postsynaptic membrane / positive regulation of MAPK cascade / ペリプラズム / electron transfer activity / learning or memory / positive regulation of ERK1 and ERK2 cascade / response to hypoxia / neuron projection / iron ion binding / positive regulation of protein phosphorylation / シナプス / heme binding / positive regulation of cell population proliferation / シグナル伝達 / protein homodimerization activity / 生体膜 / 細胞膜
類似検索 - 分子機能
Nicotinic acetylcholine receptor / Neurotransmitter-gated ion-channel, conserved site / Neurotransmitter-gated ion-channels signature. / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane region / Cytochrome b562 / Cytochrome b562 / Cytochrome c/b562 / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain superfamily / Neuronal acetylcholine receptor ...Nicotinic acetylcholine receptor / Neurotransmitter-gated ion-channel, conserved site / Neurotransmitter-gated ion-channels signature. / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane region / Cytochrome b562 / Cytochrome b562 / Cytochrome c/b562 / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain superfamily / Neuronal acetylcholine receptor / Neurotransmitter-gated ion-channel / Neurotransmitter-gated ion-channel ligand-binding domain / Neurotransmitter-gated ion-channel ligand-binding domain superfamily / Neurotransmitter-gated ion-channel ligand binding domain
類似検索 - ドメイン・相同性
EPIBATIDINE / Soluble cytochrome b562 / Neuronal acetylcholine receptor subunit alpha-7
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Escherichia coli (大腸菌)
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: 3.6 Å
データ登録者Noviello, C.M. / Hibbs, R.E. / Gharpure, A. / Mukhtasimova, N. / Cabuco, R. / Baxter, L. / Borek, D. / Sine, S.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of Mental Health (NIH/NIMH)NS095899 米国
National Institutes of Health/National Institute of Mental Health (NIH/NIMH)NS077983 米国
引用ジャーナル: Cell / 年: 2021
タイトル: Structure and gating mechanism of the α7 nicotinic acetylcholine receptor.
著者: Colleen M Noviello / Anant Gharpure / Nuriya Mukhtasimova / Rico Cabuco / Leah Baxter / Dominika Borek / Steven M Sine / Ryan E Hibbs /
要旨: The α7 nicotinic acetylcholine receptor plays critical roles in the central nervous system and in the cholinergic inflammatory pathway. This ligand-gated ion channel assembles as a homopentamer, is ...The α7 nicotinic acetylcholine receptor plays critical roles in the central nervous system and in the cholinergic inflammatory pathway. This ligand-gated ion channel assembles as a homopentamer, is exceptionally permeable to Ca, and desensitizes faster than any other Cys-loop receptor. The α7 receptor has served as a prototype for the Cys-loop superfamily yet has proven refractory to structural analysis. We present cryo-EM structures of the human α7 nicotinic receptor in a lipidic environment in resting, activated, and desensitized states, illuminating the principal steps in the gating cycle. The structures also reveal elements that contribute to its function, including a C-terminal latch that is permissive for channel opening, and an anionic ring in the extracellular vestibule that contributes to its high conductance and calcium permeability. Comparisons among the α7 structures provide a foundation for mapping the gating cycle and reveal divergence in gating mechanisms in the Cys-loop receptor superfamily.
履歴
登録2020年11月9日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02021年3月17日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年3月31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_PubMed / _citation.title
改定 2.02021年5月5日Group: Advisory / Atomic model ...Advisory / Atomic model / Data collection / Database references / Derived calculations / Polymer sequence / Refinement description / Structure summary
カテゴリ: atom_site / em_software ...atom_site / em_software / entity / entity_poly / entity_poly_seq / pdbx_branch_scheme / pdbx_nonpoly_scheme / pdbx_poly_seq_scheme / pdbx_struct_assembly_prop / pdbx_validate_close_contact / pdbx_validate_rmsd_angle / pdbx_validate_torsion / refine_ls_restr / software / struct / struct_conn / struct_mon_prot_cis / struct_ref_seq_dif / struct_sheet_range
Item: _em_software.category / _entity.formula_weight ..._em_software.category / _entity.formula_weight / _entity_poly.pdbx_seq_one_letter_code / _entity_poly.pdbx_seq_one_letter_code_can / _entity_poly_seq.mon_id / _pdbx_branch_scheme.auth_asym_id / _pdbx_branch_scheme.auth_seq_num / _pdbx_nonpoly_scheme.auth_seq_num / _pdbx_poly_seq_scheme.auth_mon_id / _pdbx_poly_seq_scheme.mon_id / _pdbx_poly_seq_scheme.pdb_mon_id / _pdbx_struct_assembly_prop.value / _pdbx_validate_close_contact.auth_asym_id_1 / _pdbx_validate_close_contact.auth_asym_id_2 / _pdbx_validate_close_contact.dist / _pdbx_validate_rmsd_angle.angle_deviation / _pdbx_validate_rmsd_angle.angle_value / _refine_ls_restr.dev_ideal / _refine_ls_restr.number / _software.version / _struct.pdbx_descriptor / _struct_conn.pdbx_dist_value / _struct_mon_prot_cis.pdbx_omega_angle / _struct_sheet_range.beg_auth_comp_id / _struct_sheet_range.beg_auth_seq_id / _struct_sheet_range.beg_label_comp_id / _struct_sheet_range.beg_label_seq_id / _struct_sheet_range.end_auth_comp_id / _struct_sheet_range.end_auth_seq_id / _struct_sheet_range.end_label_comp_id / _struct_sheet_range.end_label_seq_id
解説: Sequence discrepancy
詳細: As noted in 7KOX, there are two amino acids that need to be changed; S35 and S111. The original residues were N and P, respectively. Thanks! Colleen
Provider: author / タイプ: Coordinate replacement
改定 2.12021年5月12日Group: Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first

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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-22980
  • UCSF Chimeraによる作画
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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: Neuronal acetylcholine receptor subunit alpha-7,Soluble cytochrome b562 fusion
B: Neuronal acetylcholine receptor subunit alpha-7,Soluble cytochrome b562 fusion
C: Neuronal acetylcholine receptor subunit alpha-7,Soluble cytochrome b562 fusion
D: Neuronal acetylcholine receptor subunit alpha-7,Soluble cytochrome b562 fusion
E: Neuronal acetylcholine receptor subunit alpha-7,Soluble cytochrome b562 fusion
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)324,73930
ポリマ－319,1615
非ポリマー5,57825
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
Buried area38430 Å2
ΔGint-190 kcal/mol
Surface area89220 Å2

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要素

#1: タンパク質
Neuronal acetylcholine receptor subunit alpha-7,Soluble cytochrome b562 fusion / Cytochrome b-562


分子量: 63832.293 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト), (組換発現) Escherichia coli (大腸菌)
遺伝子: CHRNA7, NACHRA7, cybC / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P36544, UniProt: P0ABE7
#2: 多糖
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharideオリゴ糖 / 分子量: 424.401 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-ROHGlycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/1,2,1/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O]/1-1/a4-b1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[][D-1-deoxy-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{}}LINUCSPDB-CARE
#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 / N-アセチルグルコサミン


タイプ: D-saccharide, beta linking / 分子量: 221.208 Da / 分子数: 10 / 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
#4: 化合物
ChemComp-EPJ / EPIBATIDINE / (2R)-2-(6-CHLOROPYRIDIN-3-YL)-7-AZABICYCLO[2.2.1]HEPTANE / エピバチジン / Epibatidine


分子量: 208.687 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 合成 / 式: C11H13ClN2 / コメント: alkaloid*YM
#5: 化合物
ChemComp-CA / CALCIUM ION / カルシウムジカチオン


分子量: 40.078 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 合成 / 式: Ca
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: alpha 7 nicotinic receptor in complex with the agonist epibatidine
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト)
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 FIELDBright-field microscopy
撮影電子線照射量: 70 e/Å2 / 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: 1.19_4080: / 分類: 精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.6 Å / 解像度の算出法: OTHER / 粒子像の数: 1790185 / 詳細: Resolve CryoEM Density Modification, FSC=0.5 / 対称性のタイプ: POINT
精密化最高解像度: 3.6 Å
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.01416565
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.81122580
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d12.2045930
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0952600
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0052775

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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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