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- PDB-7vkt: cryo-EM structure of LTB4-bound BLT1 in complex with Gi protein -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7vkt
タイトルcryo-EM structure of LTB4-bound BLT1 in complex with Gi protein
要素
  • (Guanine nucleotide-binding protein ...) x 3
  • Leukotriene B4 receptor 1
  • scFv16
キーワードMEMBRANE PROTEIN / GPCR
機能・相同性
機能・相同性情報


leukotriene B4 receptor activity / leukotriene receptor activity / Leukotriene receptors / G protein-coupled peptide receptor activity / adenylate cyclase inhibitor activity / positive regulation of protein localization to cell cortex / T cell migration / positive regulation of relaxation of smooth muscle / Adenylate cyclase inhibitory pathway / D2 dopamine receptor binding ...leukotriene B4 receptor activity / leukotriene receptor activity / Leukotriene receptors / G protein-coupled peptide receptor activity / adenylate cyclase inhibitor activity / positive regulation of protein localization to cell cortex / T cell migration / positive regulation of relaxation of smooth muscle / Adenylate cyclase inhibitory pathway / D2 dopamine receptor binding / adenylate cyclase-inhibiting serotonin receptor signaling pathway / G protein-coupled serotonin receptor binding / cellular response to forskolin / muscle contraction / regulation of mitotic spindle organization / chemokine-mediated signaling pathway / Regulation of insulin secretion / neuropeptide signaling pathway / response to prostaglandin E / positive regulation of cholesterol biosynthetic process / negative regulation of insulin secretion / G protein-coupled receptor binding / response to peptide hormone / adenylate cyclase-modulating G protein-coupled receptor signaling pathway / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / centriolar satellite / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled receptor signaling pathway / Olfactory Signaling Pathway / Activation of the phototransduction cascade / G protein-coupled acetylcholine receptor signaling pathway / G beta:gamma signalling through PLC beta / Presynaptic function of Kainate receptors / Thromboxane signalling through TP receptor / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / G-protein activation / Glucagon signaling in metabolic regulation / G beta:gamma signalling through CDC42 / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor / G beta:gamma signalling through BTK / Synthesis, secretion, and inactivation of Glucagon-like Peptide-1 (GLP-1) / photoreceptor disc membrane / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / Glucagon-type ligand receptors / GDP binding / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / G alpha (z) signalling events / cellular response to catecholamine stimulus / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / GPER1 signaling / cellular response to prostaglandin E stimulus / heterotrimeric G-protein complex / G-protein beta-subunit binding / G alpha (12/13) signalling events / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / extracellular vesicle / sensory perception of taste / adenylate cyclase-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / sperm principal piece / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / signaling receptor complex adaptor activity / retina development in camera-type eye / GTPase binding / G protein activity / fibroblast proliferation / Ca2+ pathway / midbody / cell cortex / High laminar flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and PECAM1:CDH5:KDR in endothelial cells / G alpha (i) signalling events / G alpha (s) signalling events / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / G alpha (q) signalling events / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; GTPに作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / Ras protein signal transduction / cell population proliferation / Extra-nuclear estrogen signaling / immune response / ciliary basal body / G protein-coupled receptor signaling pathway / inflammatory response / cell division / lysosomal membrane / nucleotide binding / GTPase activity / centrosome / synapse / GTP binding / protein-containing complex binding / nucleolus / magnesium ion binding / Golgi apparatus / signal transduction
類似検索 - 分子機能
Leukotriene B4 receptor / Leukotriene B4 type 1 receptor / Formyl peptide receptor-related / YVTN repeat-like/Quinoprotein amine dehydrogenase / G-protein alpha subunit, group I / 7 Propeller / Methylamine Dehydrogenase; Chain H / G protein alpha subunit, helical insertion / G protein alpha subunit / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit ...Leukotriene B4 receptor / Leukotriene B4 type 1 receptor / Formyl peptide receptor-related / YVTN repeat-like/Quinoprotein amine dehydrogenase / G-protein alpha subunit, group I / 7 Propeller / Methylamine Dehydrogenase; Chain H / G protein alpha subunit, helical insertion / G protein alpha subunit / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G-protein alpha subunit / G-alpha domain profile. / 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 coupled receptors family 1 signature. / 7 transmembrane receptor (rhodopsin family) / G protein-coupled receptor, rhodopsin-like / GPCR, rhodopsin-like, 7TM / G-protein coupled receptors family 1 profile. / 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 / Immunoglobulin-like / Sandwich / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase / Mainly Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
Chem-8IO / LEUKOTRIENE B4 / CHOLESTEROL HEMISUCCINATE / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1 / Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1 / Leukotriene B4 receptor 1
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: 2.9 Å
データ登録者He, Y. / Wang, N.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)32070048 中国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022
タイトル: Structural basis of leukotriene B4 receptor 1 activation.
著者: Na Wang / Xinheng He / Jing Zhao / Hualiang Jiang / Xi Cheng / Yu Xia / H Eric Xu / Yuanzheng He /
要旨: Leukotriene B4 receptor 1 (BLT1) plays crucial roles in the acute inflammatory responses and is a valuable target for anti-inflammation treatment, however, the mechanism by which leukotriene B4 (LTB4) ...Leukotriene B4 receptor 1 (BLT1) plays crucial roles in the acute inflammatory responses and is a valuable target for anti-inflammation treatment, however, the mechanism by which leukotriene B4 (LTB4) activates receptor remains unclear. Here, we report the cryo-electron microscopy (cryo-EM) structure of the LTB4 -bound human BLT1 in complex with a G protein in an active conformation at resolution of 2.91 Å. In combination of molecule dynamics (MD) simulation, docking and site-directed mutagenesis, our structure reveals that a hydrogen-bond network of water molecules and key polar residues is the key molecular determinant for LTB4 binding. We also find that the displacement of residues M101 and I271 to the center of receptor, which unlock the ion lock of the lower part of pocket, is the key mechanism of receptor activation. In addition, we reveal a binding site of phosphatidylinositol (PI) and discover that the widely open ligand binding pocket may contribute the lack of specificity and efficacy for current BLT1-targeting drug design. Taken together, our structural analysis provides a scaffold for understanding BLT1 activation and a rational basis for designing anti-leukotriene drugs.
履歴
登録2021年10月1日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02022年3月9日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年3月23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_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 1.22024年11月13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-32018
  • 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: Leukotriene B4 receptor 1
B: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
C: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
D: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
E: scFv16
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)153,32911
ポリマ－150,2085
非ポリマー3,1206
水1267
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

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

#2: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1 / Adenylate cyclase-inhibiting G alpha protein


分子量: 40414.047 Da / 分子数: 1 / 変異: S47N/G203A/E245A/A326S / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GNAI1 / 発現宿主: Insect BA phytoplasma (バクテリア) / 参照: UniProt: P63096
#3: 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) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GNB1 / 発現宿主: Insect BA phytoplasma (バクテリア) / 参照: UniProt: P62873
#4: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 / G gamma-I


分子量: 7861.143 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: GNG2 / 発現宿主: Insect BA phytoplasma (バクテリア) / 参照: UniProt: P59768

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タンパク質 / 抗体 , 2種, 2分子 AE

#1: タンパク質 Leukotriene B4 receptor 1 / LTB4-R 1 / LTB4-R1 / Chemoattractant receptor-like 1 / G-protein coupled receptor 16 / P2Y ...LTB4-R 1 / LTB4-R1 / Chemoattractant receptor-like 1 / G-protein coupled receptor 16 / P2Y purinoceptor 7 / P2Y7


分子量: 37740.496 Da / 分子数: 1 / 変異: L106W/A196I/C287F/S310A / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: LTB4R, BLT, BLT1, BLTR, CMKRL1, GPR16, P2RY7 / 発現宿主: Insect BA phytoplasma (バクテリア) / 参照: UniProt: Q15722
#5: 抗体 scFv16


分子量: 26277.299 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 発現宿主: Insect BA phytoplasma (バクテリア)

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非ポリマー , 4種, 13分子

#6: 化合物 ChemComp-LTB / LEUKOTRIENE B4


分子量: 336.466 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C20H32O4
#7: 化合物
ChemComp-Y01 / CHOLESTEROL HEMISUCCINATE


分子量: 486.726 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C31H50O4
#8: 化合物 ChemComp-8IO / [(2R)-2-[(Z)-hexadec-9-enoyl]oxy-3-[oxidanyl-[(2S,3R,5R,6S)-2,3,4,5,6-pentakis(oxidanyl)cyclohexyl]oxy-phosphoryl]oxy-propyl] octadecanoate


分子量: 837.069 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C43H81O13P
#9: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 7 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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詳細

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: 3D ARRAY / 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: BLT1/Gi complex / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#5 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Insect BA phytoplasma (バクテリア)
緩衝液pH: 7.5
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: OTHER
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2300 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1200 nm
撮影電子線照射量: 60 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
EM回折カメラ長: 800 mm
EM回折 シェル解像度: 3→5.5 Å / フーリエ空間範囲: 93.2 % / 多重度: 2.5 / 構造因子数: 244 / 位相残差: 13.5 °
EM回折 統計フーリエ空間範囲: 90.3 % / 再高解像度: 2.83 Å / 測定した強度の数: 1590 / 構造因子数: 325 / 位相誤差の除外基準: 20 / Rmerge: 0.198

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.18.2_3874: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
7RELIONモデルフィッティング
9PHENIXモデル精密化
CTF補正タイプ: NONE
3次元再構成解像度: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 450000 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: OTHER / 空間: REAL
原子モデル構築PDB-ID: 6VMS

6vms


PDB chain-ID: A / Accession code: 6VMS / Source name: PDB / タイプ: experimental model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0039279
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.63912569
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d11.3011340
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0441433
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0041569

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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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