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- EMDB-49897: Alpha7-nicotinic acetylcholine receptor bound to conotoxin ImI -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-49897
タイトルAlpha7-nicotinic acetylcholine receptor bound to conotoxin ImI
マップデータLocal sharpened map
試料
  • 複合体: Complex of conotoxin ImI and human Alpha7 nicotinic Acetylcholine receptor
    • 複合体: Alpha7 nicotinic Acetylcholine receptor
      • タンパク質・ペプチド: Neuronal acetylcholine receptor subunit alpha-7
    • 複合体: Conotoxin ImI
      • タンパク質・ペプチド: Alpha-conotoxin ImI
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate
キーワードion channel / toxin / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


sensory processing / host cell postsynaptic membrane / synaptic transmission involved in micturition / response to acetylcholine / dendrite arborization / Highly calcium permeable postsynaptic nicotinic acetylcholine receptors / acetylcholine receptor activity / acetylcholine-gated channel complex / acetylcholine receptor inhibitor activity / chloride channel regulator activity ...sensory processing / host cell postsynaptic membrane / synaptic transmission involved in micturition / response to acetylcholine / dendrite arborization / Highly calcium permeable postsynaptic nicotinic acetylcholine receptors / acetylcholine receptor activity / acetylcholine-gated channel complex / acetylcholine receptor inhibitor activity / chloride channel regulator activity / regulation of amyloid fibril formation / acetylcholine-gated monoatomic cation-selective channel activity / short-term memory / ion channel regulator activity / acetylcholine binding / dendritic spine organization / regulation of amyloid precursor protein catabolic process / acetylcholine receptor signaling pathway / positive regulation of amyloid-beta formation / negative regulation of amyloid-beta formation / response to amyloid-beta / positive regulation of protein metabolic process / modulation of excitatory postsynaptic potential / negative regulation of tumor necrosis factor production / plasma membrane raft / monoatomic ion channel activity / toxic substance binding / monoatomic ion transport / negative regulation of cytokine production involved in inflammatory response / positive regulation of excitatory postsynaptic potential / positive regulation of long-term synaptic potentiation / response to nicotine / negative regulation of canonical NF-kappaB signal transduction / excitatory postsynaptic potential / regulation of membrane potential / synapse organization / cognition / calcium channel activity / memory / intracellular calcium ion homeostasis / positive regulation of angiogenesis / calcium ion transport / transmembrane signaling receptor activity / amyloid-beta binding / toxin activity / monoatomic ion transmembrane transport / chemical synaptic transmission / learning or memory / response to hypoxia / postsynaptic membrane / positive regulation of ERK1 and ERK2 cascade / positive regulation of MAPK cascade / neuron projection / postsynapse / positive regulation of cell population proliferation / synapse / dendrite / endoplasmic reticulum membrane / signal transduction / protein homodimerization activity / extracellular region / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Conotoxin, alpha-type, conserved site / Alpha-conotoxin family signature. / Nicotinic acetylcholine receptor / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain / Neurotransmitter-gated ion-channel, conserved site / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane region / Neurotransmitter-gated ion-channels signature. / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain superfamily / Neuronal acetylcholine receptor / Neurotransmitter-gated ion-channel ...Conotoxin, alpha-type, conserved site / Alpha-conotoxin family signature. / Nicotinic acetylcholine receptor / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain / Neurotransmitter-gated ion-channel, conserved site / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane region / Neurotransmitter-gated ion-channels signature. / 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
Neuronal acetylcholine receptor subunit alpha-7 / Alpha-conotoxin ImI
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト) / Conus imperialis (ミカドミナシ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.06 Å
データ登録者Stowell MHB / Hibbs RE / Noviello CM / Bhattacharjee B
資金援助 米国, 3件
OrganizationGrant number
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)NS120496 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)U24GM129547 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM136430 米国
引用ジャーナル: Structure / : 2026
タイトル: Shape-shifting conotoxins reveal divergent pore-targeting mechanisms in nicotinic receptors.
著者: Biddut Bhattacharjee / Colleen M Noviello / Md Mahfuzur Rahman / John P Mayer / Joanna Gajewiak / J Michael McIntosh / Ryan E Hibbs / Michael H B Stowell /
要旨: The neuronal α7 nicotinic acetylcholine receptor (α7-nAChR) and muscle-type nicotinic acetylcholine receptor (mt-nAChR) are pivotal in synaptic signaling within the brain and the neuromuscular ...The neuronal α7 nicotinic acetylcholine receptor (α7-nAChR) and muscle-type nicotinic acetylcholine receptor (mt-nAChR) are pivotal in synaptic signaling within the brain and the neuromuscular junction respectively. Additionally, they are both targets of a wide range of drugs and toxins. Here, we utilize cryo-EM to delineate structures of these nAChRs in complex with the conotoxins ImI and ImII from Conus imperialis. Despite nominal sequence differences, ImI and ImII exhibit discrete binding preferences and adopt drastically different conformational states upon binding. ImI engages the orthosteric sites of α7-nAChR, while ImII forms distinct pore-bound complexes with both α7-nAChR and mt-nAChR. Strikingly, ImII adopts a compact globular conformation that binds as a monomer to the α7-nAChR pore and as an oblate dimer to the mt-nAChR pore. These structures advance our understanding of nAChR-ligand interactions and the subtle sequence variations that result in dramatically altered functional outcomes in small peptide toxins.
履歴
登録2025年3月25日-
ヘッダ(付随情報) 公開2026年2月4日-
マップ公開2026年2月4日-
更新2026年3月25日-
現状2026年3月25日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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添付画像

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_49897.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Local sharpened map
投影像・断面図

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その他
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1.08 Å/pix.
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= 276.224 Å
1.08 Å/pix.
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1.08 Å/pix.
x 256 pix.
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表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.079 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.33
最小 - 最大-0.58679146 - 1.8172643
平均 (標準偏差)0.007394377 (±0.05472542)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 276.224 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: Half map A

ファイルemd_49897_half_map_1.map
注釈Half_map_A
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

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ハーフマップ: Half map B

ファイルemd_49897_half_map_2.map
注釈Half_map_B
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

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試料の構成要素

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全体 : Complex of conotoxin ImI and human Alpha7 nicotinic Acetylcholine...

全体名称: Complex of conotoxin ImI and human Alpha7 nicotinic Acetylcholine receptor
要素
  • 複合体: Complex of conotoxin ImI and human Alpha7 nicotinic Acetylcholine receptor
    • 複合体: Alpha7 nicotinic Acetylcholine receptor
      • タンパク質・ペプチド: Neuronal acetylcholine receptor subunit alpha-7
    • 複合体: Conotoxin ImI
      • タンパク質・ペプチド: Alpha-conotoxin ImI
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate

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超分子 #1: Complex of conotoxin ImI and human Alpha7 nicotinic Acetylcholine...

超分子名称: Complex of conotoxin ImI and human Alpha7 nicotinic Acetylcholine receptor
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2

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超分子 #2: Alpha7 nicotinic Acetylcholine receptor

超分子名称: Alpha7 nicotinic Acetylcholine receptor / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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超分子 #3: Conotoxin ImI

超分子名称: Conotoxin ImI / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Conus imperialis (ミカドミナシ) / Synthetically produced: Yes

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分子 #1: Alpha-conotoxin ImI

分子名称: Alpha-conotoxin ImI / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 5 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Conus imperialis (ミカドミナシ)
分子量理論値: 1.356601 KDa
配列文字列:
GCCSDPRCAW RC(NH2)

UniProtKB: Alpha-conotoxin ImI

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分子 #2: Neuronal acetylcholine receptor subunit alpha-7

分子名称: Neuronal acetylcholine receptor subunit alpha-7 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 5 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 54.120375 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: EFQRKLYKEL VKNYNPLERP VANDSQPLTV YFSLNLLQIM DVDEKNQVLT TNIWLQMSWT DHYLQWNVSE YPGVKTVRFP DGQIWKPDI LLYNSADERF DATFHTNVLV NPSGHCQYLP PGIFKSSCYI DVRWFPFDVQ HCKLKFGSWS YGGWSLDLQM Q EADISGYI ...文字列:
EFQRKLYKEL VKNYNPLERP VANDSQPLTV YFSLNLLQIM DVDEKNQVLT TNIWLQMSWT DHYLQWNVSE YPGVKTVRFP DGQIWKPDI LLYNSADERF DATFHTNVLV NPSGHCQYLP PGIFKSSCYI DVRWFPFDVQ HCKLKFGSWS YGGWSLDLQM Q EADISGYI PNGEWDLVGI PGKRSERFYE CCKEPYPDVT FTVTMRRRTL YYGLNLLIPC VLISALALLV FLLPADSGEK IS LGITVLL SLTVFMLLVA EIMPATSDSV PLIAQYFAST MIIVGLSVVV TVIVLQYHHH DPDGGKMPKW TRVILLNWCA WFL RMKRPG EDKVRPACQH KQRRCSLASV EMSAVAPPPA SNGNLLYIGF RGLDGVHCVP TPDSGVVCGR MACSPTHDEH LLHG GQPPE GDPDLAKILE EVRYIANRFR CQDESEAVCS EWKFAACVVD RLCLMAFSVF TIICTIGILM SAPNFVEAVS KDF

UniProtKB: Neuronal acetylcholine receptor subunit alpha-7

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分子 #4: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 5 / : NAG
分子量理論値: 221.208 Da
Chemical component information

ChemComp-NAG:
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

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分子 #5: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(tri...

分子名称: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate
タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 5 / : POV
分子量理論値: 760.076 Da
Chemical component information

ChemComp-POV:
(2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate / リン脂質*YM

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

緩衝液pH: 7.4
グリッドモデル: Quantifoil / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: SUPER-RESOLUTION / 平均電子線量: 55.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系最小 デフォーカス(補正後): 5.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス(公称値): 30.0 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 5.0 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C5 (5回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.06 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 80193
初期 角度割当タイプ: COMMON LINE
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-9nx0:
Alpha7-nicotinic acetylcholine receptor bound to conotoxin ImI

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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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