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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-20223 | ||||||||||||
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タイトル | Structure of the Rhodopsin-Transducin-Nanobody Complex | ||||||||||||
マップデータ | Rhodopsin-Transducin-Nanobody Complex | ||||||||||||
試料 |
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機能・相同性 | 機能・相同性情報 detection of light stimulus involved in visual perception / negative regulation of cyclic-nucleotide phosphodiesterase activity / Opsins / VxPx cargo-targeting to cilium / opsin binding / rod bipolar cell differentiation / sperm head plasma membrane / absorption of visible light / Olfactory Signaling Pathway / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste ...detection of light stimulus involved in visual perception / negative regulation of cyclic-nucleotide phosphodiesterase activity / Opsins / VxPx cargo-targeting to cilium / opsin binding / rod bipolar cell differentiation / sperm head plasma membrane / absorption of visible light / Olfactory Signaling Pathway / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / The canonical retinoid cycle in rods (twilight vision) / Synthesis, secretion, and inactivation of Glucagon-like Peptide-1 (GLP-1) / G protein-coupled opsin signaling pathway / photoreceptor inner segment membrane / podosome assembly / 11-cis retinal binding / G protein-coupled photoreceptor activity / rod photoreceptor outer segment / cellular response to light stimulus / G protein-coupled receptor complex / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / thermotaxis / Activation of the phototransduction cascade / phototransduction, visible light / response to light intensity / outer membrane / detection of temperature stimulus involved in thermoception / arrestin family protein binding / photoreceptor cell maintenance / Activation of G protein gated Potassium channels / G-protein activation / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor / G beta:gamma signalling through PLC beta / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / Thromboxane signalling through TP receptor / Presynaptic function of Kainate receptors / G beta:gamma signalling through CDC42 / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / Glucagon-type ligand receptors / G alpha (12/13) signalling events / G beta:gamma signalling through BTK / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / Ca2+ pathway / Extra-nuclear estrogen signaling / G alpha (z) signalling events / G alpha (s) signalling events / G alpha (q) signalling events / photoreceptor outer segment membrane / G alpha (i) signalling events / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / phototransduction / response to light stimulus / photoreceptor outer segment / acyl binding / G-protein alpha-subunit binding / sperm midpiece / visual perception / photoreceptor inner segment / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / guanyl-nucleotide exchange factor activity / G protein-coupled receptor binding / adenylate cyclase-modulating G protein-coupled receptor signaling pathway / microtubule cytoskeleton organization / photoreceptor disc membrane / cellular response to catecholamine stimulus / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / GDP binding / cellular response to prostaglandin E stimulus / G-protein beta-subunit binding / heterotrimeric G-protein complex / cell-cell junction / signaling receptor complex adaptor activity / gene expression / G protein-coupled receptor signaling pathway / Golgi membrane / GTPase activity / GTP binding / protein kinase binding / zinc ion binding / identical protein binding / membrane / metal ion binding / plasma membrane / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | ||||||||||||
生物種 | Bos taurus (ウシ) / Lama glama (ラマ) / Bovine (ウシ) | ||||||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.3 Å | ||||||||||||
データ登録者 | Gao Y / Hu H / Ramachandran S / Erickson JW / Cerione RA / Skiniotis G | ||||||||||||
資金援助 | 米国, 3件
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引用 | ジャーナル: Mol Cell / 年: 2019 タイトル: Structures of the Rhodopsin-Transducin Complex: Insights into G-Protein Activation. 著者: Yang Gao / Hongli Hu / Sekar Ramachandran / Jon W Erickson / Richard A Cerione / Georgios Skiniotis / 要旨: Rhodopsin (Rho), a prototypical G-protein-coupled receptor (GPCR) in vertebrate vision, activates the G-protein transducin (G) by catalyzing GDP-GTP exchange on its α subunit (Gα). To elucidate the ...Rhodopsin (Rho), a prototypical G-protein-coupled receptor (GPCR) in vertebrate vision, activates the G-protein transducin (G) by catalyzing GDP-GTP exchange on its α subunit (Gα). To elucidate the determinants of G coupling and activation, we obtained cryo-EM structures of a fully functional, light-activated Rho-G complex in the presence and absence of a G-protein-stabilizing nanobody. The structures illustrate how G overcomes its low basal activity by engaging activated Rho in a conformation distinct from other GPCR-G-protein complexes. Moreover, the nanobody-free structures reveal native conformations of G-protein components and capture three distinct conformers showing the Gα helical domain (αHD) contacting the Gβγ subunits. These findings uncover the molecular underpinnings of G-protein activation by visual rhodopsin and shed new light on the role played by Gβγ during receptor-catalyzed nucleotide exchange. | ||||||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_20223.map.gz | 48.9 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-20223-v30.xml emd-20223.xml | 18.8 KB 18.8 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_20223.png | 122.7 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-20223 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-20223 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_20223_validation.pdf.gz | 488.2 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_20223_full_validation.pdf.gz | 487.8 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_20223_validation.xml.gz | 6.3 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_20223_validation.cif.gz | 7.1 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-20223 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-20223 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_20223.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 52.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Rhodopsin-Transducin-Nanobody Complex | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.06 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-試料の構成要素
+全体 : Rhodopsin-Transducin-Nanobody Complex
+超分子 #1: Rhodopsin-Transducin-Nanobody Complex
+超分子 #2: Transducin
+超分子 #3: Rhodopsin
+超分子 #4: Nanobody
+分子 #1: Gt-alpha/Gi1-alpha chimera
+分子 #2: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
+分子 #3: Guanine nucleotide-binding protein G(T) subunit gamma-T1
+分子 #4: Camelid antibody VHH fragment
+分子 #5: Rhodopsin
+分子 #6: RETINAL
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
緩衝液 | pH: 7.5 |
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グリッド | モデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 200 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 雰囲気: AIR |
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / 装置: FEI VITROBOT MARK III 詳細: Blot for 1 second before plunging; avoid light as much as possible.. |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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特殊光学系 | エネルギーフィルター - 名称: GIF Quantum LS / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) 検出モード: COUNTING / 実像数: 3837 / 平均電子線量: 40.0 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | C2レンズ絞り径: 50.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
-画像解析
CTF補正 | ソフトウェア - 名称: Gctf (ver. 1.06) |
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最終 再構成 | 想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cisTEM / 使用した粒子像数: 309116 |
初期 角度割当 | タイプ: PROJECTION MATCHING |
最終 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD |
-原子モデル構築 1
精密化 | プロトコル: BACKBONE TRACE |
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得られたモデル | PDB-6oya: |