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- PDB-7occ: NTD of resting state GluA1/A2 heterotertramer -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7occ
タイトルNTD of resting state GluA1/A2 heterotertramer
要素
  • Glutamate receptor 1
  • Glutamate receptor 2
キーワードMEMBRANE PROTEIN / AMPAR / ion channels / neurotransmission
機能・相同性
機能・相同性情報


Cargo concentration in the ER / cellular response to ammonium ion / axonal spine / COPII-mediated vesicle transport / positive regulation of locomotion involved in locomotory behavior / positive regulation of membrane potential / response to sucrose / regulation of monoatomic ion transmembrane transport / myosin V binding / cellular response to L-glutamate ...Cargo concentration in the ER / cellular response to ammonium ion / axonal spine / COPII-mediated vesicle transport / positive regulation of locomotion involved in locomotory behavior / positive regulation of membrane potential / response to sucrose / regulation of monoatomic ion transmembrane transport / myosin V binding / cellular response to L-glutamate / neuron spine / Trafficking of AMPA receptors / proximal dendrite / long-term synaptic depression / response to arsenic-containing substance / cellular response to dsRNA / ligand-gated calcium channel activity / dendritic spine membrane / beta-2 adrenergic receptor binding / Synaptic adhesion-like molecules / cellular response to peptide hormone stimulus / regulation of synaptic plasticity by chemical substance / spine synapse / spinal cord development / dendritic spine neck / dendritic spine cytoplasm / dendritic spine head / cellular response to amine stimulus / peptide hormone receptor binding / response to psychosocial stress / response to morphine / Activation of AMPA receptors / ligand-gated monoatomic cation channel activity / perisynaptic space / behavioral response to pain / neuronal cell body membrane / Trafficking of GluR2-containing AMPA receptors / response to lithium ion / AMPA glutamate receptor activity / protein kinase A binding / AMPA glutamate receptor clustering / regulation of receptor recycling / kainate selective glutamate receptor activity / neuronal action potential / immunoglobulin binding / adenylate cyclase binding / AMPA glutamate receptor complex / response to electrical stimulus / extracellularly glutamate-gated ion channel activity / ionotropic glutamate receptor complex / cellular response to glycine / asymmetric synapse / Unblocking of NMDA receptors, glutamate binding and activation / G-protein alpha-subunit binding / glutamate receptor binding / positive regulation of synaptic transmission / conditioned place preference / long-term memory / regulation of synaptic transmission, glutamatergic / postsynaptic density, intracellular component / response to fungicide / cytoskeletal protein binding / extracellular ligand-gated monoatomic ion channel activity / glutamate-gated receptor activity / cellular response to brain-derived neurotrophic factor stimulus / regulation of long-term synaptic depression / synapse assembly / somatodendritic compartment / glutamate-gated calcium ion channel activity / presynaptic active zone membrane / ionotropic glutamate receptor binding / ionotropic glutamate receptor signaling pathway / cellular response to amino acid stimulus / dendrite cytoplasm / excitatory synapse / ligand-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of presynaptic membrane potential / dendrite membrane / positive regulation of excitatory postsynaptic potential / dendritic shaft / SNARE binding / synaptic membrane / response to cocaine / PDZ domain binding / establishment of protein localization / synaptic transmission, glutamatergic / neuromuscular junction / protein tetramerization / long-term synaptic potentiation / receptor internalization / cerebral cortex development / transmitter-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / regulation of synaptic plasticity / response to nutrient levels / cellular response to growth factor stimulus / response to toxic substance / recycling endosome / postsynaptic density membrane / modulation of chemical synaptic transmission / response to peptide hormone / Schaffer collateral - CA1 synapse
類似検索 - 分子機能
Ionotropic glutamate receptor, metazoa / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / Ligand-gated ion channel / Ionotropic glutamate receptor, L-glutamate and glycine-binding domain / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / : / 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
Glutamate receptor 1 / Glutamate receptor 2
類似検索 - 構成要素
生物種Rattus norvegicus (ドブネズミ)
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: 3.4 Å
データ登録者Zhang, D. / Watson, J.F. / Matthews, P.M. / Cais, O. / Greger, I.H.
資金援助2件
組織認可番号国
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MC_U105174197
Biotechnology and Biological Sciences Research Council (BBSRC)BB/N002113/1
引用ジャーナル: Nature / 年: 2021
タイトル: Gating and modulation of a hetero-octameric AMPA glutamate receptor.
著者: Danyang Zhang / Jake F Watson / Peter M Matthews / Ondrej Cais / Ingo H Greger /
要旨: AMPA receptors (AMPARs) mediate the majority of excitatory transmission in the brain and enable the synaptic plasticity that underlies learning. A diverse array of AMPAR signalling complexes are ...AMPA receptors (AMPARs) mediate the majority of excitatory transmission in the brain and enable the synaptic plasticity that underlies learning. A diverse array of AMPAR signalling complexes are established by receptor auxiliary subunits, which associate with the AMPAR in various combinations to modulate trafficking, gating and synaptic strength. However, their mechanisms of action are poorly understood. Here we determine cryo-electron microscopy structures of the heteromeric GluA1-GluA2 receptor assembled with both TARP-γ8 and CNIH2, the predominant AMPAR complex in the forebrain, in both resting and active states. Two TARP-γ8 and two CNIH2 subunits insert at distinct sites beneath the ligand-binding domains of the receptor, with site-specific lipids shaping each interaction and affecting the gating regulation of the AMPARs. Activation of the receptor leads to asymmetry between GluA1 and GluA2 along the ion conduction path and an outward expansion of the channel triggers counter-rotations of both auxiliary subunit pairs, promoting the active-state conformation. In addition, both TARP-γ8 and CNIH2 pivot towards the pore exit upon activation, extending their reach for cytoplasmic receptor elements. CNIH2 achieves this through its uniquely extended M2 helix, which has transformed this endoplasmic reticulum-export factor into a powerful AMPAR modulator that is capable of providing hippocampal pyramidal neurons with their integrative synaptic properties.
履歴
登録2021年4月26日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02021年6月9日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年6月16日Group: Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title
改定 1.22021年6月30日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 1.32024年11月20日Group: Data collection / Database references ...Data collection / Database references / Refinement description / Structure summary
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / em_3d_fitting_list / em_admin / pdbx_entity_branch_descriptor / pdbx_entry_details / pdbx_initial_refinement_model / pdbx_modification_feature
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _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-12803
  • UCSF Chimeraによる作画
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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 1
B: Glutamate receptor 2
C: Glutamate receptor 1
D: Glutamate receptor 2
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)402,01616
ポリマ－397,8184
非ポリマー4,19812
水00
1
A: Glutamate receptor 1
D: Glutamate receptor 2
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)201,0088
ポリマ－198,9092
非ポリマー2,0996
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
2
B: Glutamate receptor 2
C: Glutamate receptor 1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)201,0088
ポリマ－198,9092
非ポリマー2,0996
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質 Glutamate receptor 1 / GluR-1 / AMPA-selective glutamate receptor 1 / GluR-A / GluR-K1 / Glutamate receptor ionotropic / ...GluR-1 / AMPA-selective glutamate receptor 1 / GluR-A / GluR-K1 / Glutamate receptor ionotropic / AMPA 1 / GluA1


分子量: 102661.930 Da / 分子数: 2 / 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: Gria1, Glur1 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P19490
#2: タンパク質 Glutamate receptor 2 / GluR-2 / AMPA-selective glutamate receptor 2 / GluR-B / GluR-K2 / Glutamate receptor ionotropic / ...GluR-2 / AMPA-selective glutamate receptor 2 / GluR-B / GluR-K2 / Glutamate receptor ionotropic / AMPA 2 / GluA2


分子量: 96247.055 Da / 分子数: 2 / 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: Gria2, Glur2 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P19491
#3: 多糖 beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta- ...beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 586.542 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DManpb1-4DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-Glycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/2,3,2/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O][a1122h-1b_1-5]/1-1-2/a4-b1_b4-c1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-Manp]{}}}}LINUCSPDB-CARE
#4: 多糖
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 424.401 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-Glycam 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
[]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{}}}LINUCSPDB-CARE
#5: 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


タイプ: D-saccharide, beta linking / 分子量: 221.208 Da / 分子数: 6 / 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
研究の焦点であるリガンドがあるかN
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: GluA1/A2 heterotertramer in complex with auxiliary subunits TARP gamma 8 and CNIH2
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#2 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト)
緩衝液pH: 8
試料濃度: 3 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: Purified protein was incubated with 100 uM NBQX for at least 30 min on ice before freezing.
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: 50 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
7UCSF Chimeraモデルフィッティング
9PHENIX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: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 228721 / 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: 6QKZ

6qkz


Accession code: 6QKZ / Source name: PDB / タイプ: experimental model

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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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