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- EMDB-24551: MicroED structure of the human adenosine receptor at 2.8A -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-24551
タイトルMicroED structure of the human adenosine receptor at 2.8A
マップデータ2mFo-dFc map of A2A AR by MicroED
試料
  • 複合体: Adenosine receptor A2a/Soluble cytochrome b562 chimera
    • タンパク質・ペプチド: Adenosine receptor A2a/Soluble cytochrome b562 chimera
  • リガンド: 4-{2-[(7-amino-2-furan-2-yl[1,2,4]triazolo[1,5-a][1,3,5]triazin-5-yl)amino]ethyl}phenol
  • リガンド: CHOLESTEROL
  • リガンド: SODIUM ION
  • リガンド: water
キーワードMEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of acetylcholine secretion, neurotransmission / positive regulation of circadian sleep/wake cycle, sleep / regulation of norepinephrine secretion / negative regulation of alpha-beta T cell activation / Adenosine P1 receptors / G protein-coupled adenosine receptor activity / G protein-coupled adenosine receptor signaling pathway / response to purine-containing compound / sensory perception / positive regulation of urine volume ...positive regulation of acetylcholine secretion, neurotransmission / positive regulation of circadian sleep/wake cycle, sleep / regulation of norepinephrine secretion / negative regulation of alpha-beta T cell activation / Adenosine P1 receptors / G protein-coupled adenosine receptor activity / G protein-coupled adenosine receptor signaling pathway / response to purine-containing compound / sensory perception / positive regulation of urine volume / NGF-independant TRKA activation / Surfactant metabolism / synaptic transmission, dopaminergic / : / inhibitory postsynaptic potential / negative regulation of vascular permeability / synaptic transmission, cholinergic / type 5 metabotropic glutamate receptor binding / positive regulation of glutamate secretion / blood circulation / response to caffeine / intermediate filament / eating behavior / presynaptic active zone / alpha-actinin binding / membrane depolarization / regulation of calcium ion transport / asymmetric synapse / axolemma / : / cellular defense response / prepulse inhibition / phagocytosis / response to amphetamine / presynaptic modulation of chemical synaptic transmission / excitatory postsynaptic potential / positive regulation of synaptic transmission, glutamatergic / neuron projection morphogenesis / regulation of mitochondrial membrane potential / synaptic transmission, glutamatergic / positive regulation of long-term synaptic potentiation / locomotory behavior / central nervous system development / astrocyte activation / positive regulation of synaptic transmission, GABAergic / positive regulation of protein secretion / apoptotic signaling pathway / positive regulation of apoptotic signaling pathway / electron transport chain / adenylate cyclase-modulating G protein-coupled receptor signaling pathway / adenylate cyclase-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / negative regulation of inflammatory response / vasodilation / blood coagulation / cell-cell signaling / presynaptic membrane / G alpha (s) signalling events / postsynaptic membrane / negative regulation of neuron apoptotic process / periplasmic space / electron transfer activity / calmodulin binding / response to xenobiotic stimulus / inflammatory response / iron ion binding / negative regulation of cell population proliferation / neuronal cell body / glutamatergic synapse / lipid binding / apoptotic process / dendrite / heme binding / protein-containing complex binding / regulation of DNA-templated transcription / enzyme binding / identical protein binding / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Adenosine A2A receptor / Adenosine receptor / Cytochrome b562 / Cytochrome b562 / Cytochrome c/b562 / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / G-protein coupled receptors family 1 signature. / G protein-coupled receptor, rhodopsin-like / GPCR, rhodopsin-like, 7TM / G-protein coupled receptors family 1 profile. / 7 transmembrane receptor (rhodopsin family)
類似検索 - ドメイン・相同性
Soluble cytochrome b562 / Adenosine receptor A2a
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法電子線結晶学 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.79 Å
データ登録者Martynowycz MW / Shiriaeva A
資金援助 米国, 4件
OrganizationGrant number国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)P41GM136508 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35 GM127086 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM124152 米国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2021
タイトル: MicroED structure of the human adenosine receptor determined from a single nanocrystal in LCP.
著者: Michael W Martynowycz / Anna Shiriaeva / Xuanrui Ge / Johan Hattne / Brent L Nannenga / Vadim Cherezov / Tamir Gonen /
要旨: G protein-coupled receptors (GPCRs), or seven-transmembrane receptors, are a superfamily of membrane proteins that are critically important to physiological processes in the human body. Determining ...G protein-coupled receptors (GPCRs), or seven-transmembrane receptors, are a superfamily of membrane proteins that are critically important to physiological processes in the human body. Determining high-resolution structures of GPCRs without bound cognate signaling partners, such as a G protein, requires crystallization in lipidic cubic phase (LCP). GPCR crystals grown in LCP are often too small for traditional X-ray crystallography. These microcrystals are ideal for investigation by microcrystal electron diffraction (MicroED), but the gel-like nature of LCP makes traditional approaches to MicroED sample preparation insurmountable. Here, we show that the structure of a human A adenosine receptor can be determined by MicroED after converting the LCP into the sponge phase followed by focused ion-beam milling. We determined the structure of the A adenosine receptor to 2.8-Å resolution and resolved an antagonist in its orthosteric ligand-binding site, as well as four cholesterol molecules bound around the receptor. This study lays the groundwork for future structural studies of lipid-embedded membrane proteins by MicroED using single microcrystals that would be impossible with other crystallographic methods.
履歴
登録2021年7月26日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年9月8日-
マップ公開2021年9月8日-
更新2023年10月18日-
現状2023年10月18日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.92597
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 表面図（半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.92597
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7rm5
  • 表面レベル: 0.92597
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • 原子モデルPDB-7rm5
  • Jmol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EMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_24551.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_24551.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 4.8 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈2mFo-dFc map of A2A AR by MicroED
ボクセルのサイズX: 0.667 Å / Y: 0.669 Å / Z: 0.698 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.92597 / ムービー #1: 0.92597
最小 - 最大-4.4147315 - 5.765004
平均 (標準偏差)-0.005944546 (±0.9259675)
対称性空間群: 20
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderZYX
Origin-113-15-40
サイズ16274106
Spacing60270200
セルA: 40.02 Å / B: 180.63 Å / C: 139.6 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.6670.6690.698
M x/y/z60270200
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z40.020180.630139.600
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-40-113-15
NX/NY/NZ10616274
MAP C/R/S321
start NC/NR/NS-15-113-40
NC/NR/NS74162106
D min/max/mean-4.4155.765-0.006

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Adenosine receptor A2a/Soluble cytochrome b562 chimera

全体名称: Adenosine receptor A2a/Soluble cytochrome b562 chimera
要素
  • 複合体: Adenosine receptor A2a/Soluble cytochrome b562 chimera
    • タンパク質・ペプチド: Adenosine receptor A2a/Soluble cytochrome b562 chimera
  • リガンド: 4-{2-[(7-amino-2-furan-2-yl[1,2,4]triazolo[1,5-a][1,3,5]triazin-5-yl)amino]ethyl}phenol
  • リガンド: CHOLESTEROL
  • リガンド: SODIUM ION
  • リガンド: water

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超分子 #1: Adenosine receptor A2a/Soluble cytochrome b562 chimera

超分子名称: Adenosine receptor A2a/Soluble cytochrome b562 chimera
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 58.72 KDa

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分子 #1: Adenosine receptor A2a/Soluble cytochrome b562 chimera

分子名称: Adenosine receptor A2a/Soluble cytochrome b562 chimera
タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 49.974281 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MKTIIALSYI FCLVFADYKD DDDGAPPIMG SSVYITVELA IAVLAILGNV LVCWAVWLNS NLQNVTNYFV VSLAAADIAV GVLAIPFAI TISTGFCAAC HGCLFIACFV LVLTQSSIFS LLAIAIDRYI AIRIPLRYNG LVTGTRAKGI IAICWVLSFA I GLTPMLGW ...文字列:
MKTIIALSYI FCLVFADYKD DDDGAPPIMG SSVYITVELA IAVLAILGNV LVCWAVWLNS NLQNVTNYFV VSLAAADIAV GVLAIPFAI TISTGFCAAC HGCLFIACFV LVLTQSSIFS LLAIAIDRYI AIRIPLRYNG LVTGTRAKGI IAICWVLSFA I GLTPMLGW NNCGQPKEGK NHSQGCGEGQ VACLFEDVVP MNYMVYFNFF ACVLVPLLLM LGVYLRIFLA ARRQLADLED NW ETLNDNL KVIEKADNAA QVKDALTKMR AAALDAQKAT PPKLEDKSPD SPEMKDFRHG FDILVGQIDD ALKLANEGKV KEA QAAAEQ LKTTRNAYIQ KYLERARSTL QKEVHAAKSL AIIVGLFALC WLPLHIINCF TFFCPDCSHA PLWLMYLAIV LSHT NSVVN PFIYAYRIRE FRQTFRKIIR SHVLRQQEPF KAHHHHHHHH HH

UniProtKB: Adenosine receptor A2a, Soluble cytochrome b562, Adenosine receptor A2a

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分子 #2: 4-{2-[(7-amino-2-furan-2-yl[1,2,4]triazolo[1,5-a][1,3,5]triazin-5...

分子名称: 4-{2-[(7-amino-2-furan-2-yl[1,2,4]triazolo[1,5-a][1,3,5]triazin-5-yl)amino]ethyl}phenol
タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 1 / 式: ZMA
分子量理論値: 337.336 Da
Chemical component information

ChemComp-ZMA:
4-{2-[(7-amino-2-furan-2-yl[1,2,4]triazolo[1,5-a][1,3,5]triazin-5-yl)amino]ethyl}phenol / ZM-241385 / アンタゴニスト*YM

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分子 #3: CHOLESTEROL

分子名称: CHOLESTEROL / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 4 / 式: CLR
分子量理論値: 386.654 Da
Chemical component information

ChemComp-CLR:
CHOLESTEROL / コレステロ-ル

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分子 #4: SODIUM ION

分子名称: SODIUM ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 1
分子量理論値: 22.99 Da

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分子 #5: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 6 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER

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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
解析電子線結晶学
試料の集合状態3D array

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試料調製

濃度10 mg/mL
緩衝液pH: 5
詳細: 25-28% (v/v) PEG 400, 0.04-0.06M sodium thiocyanate, 2% (v/v) 2,5-hexanediol, 100mM sodium citrate, pH 5.0, Lipid Cubic Phase (LCP), temperature 293K
グリッドモデル: Quantifoil R2/2 / 材質: COPPER / メッシュ: 200 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY ARRAY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 30 sec.
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 298 K / 装置: LEICA EM GP

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
温度最低: 77.0 K / 最高: 83.0 K
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI CETA (4k x 4k) / デジタル化 - サイズ - 横: 2048 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 2048 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 回折像の数: 134 / 平均露光時間: 3.0 sec. / 平均電子線量: 0.01 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: DIFFRACTION / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 0.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.0 µm / カメラ長: 1900 mm
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN / 傾斜角度: -40.0, 40.0, 0.6
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

詳細CetaD binned by 2
最終 再構成アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.79 Å / 解像度の算出法: DIFFRACTION PATTERN/LAYERLINES / ソフトウェア - 名称: PHENIX
Molecular replacementソフトウェア - 名称: PHASER
Symmetry determination software listソフトウェア - 名称: DIALS
Crystallography statisticsNumber intensities measured: 37130 / Number structure factors: 10071 / Fourier space coverage: 77 / R merge: 0.299 / Overall phase error: 30 / Overall phase residual: 0 / Phase error rejection criteria: none / High resolution: 2.79 Å / 殻 - Shell ID: 1 / 殻 - High resolution: 37.91 Å / 殻 - Low resolution: 2.79 Å / 殻 - Number structure factors: 10071 / 殻 - Phase residual: 30 / 殻 - Fourier space coverage: 77 / 殻 - Multiplicity: 3.7

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

4eiy


Chain - Chain ID: A / Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化空間: RECIPROCAL / プロトコル: RIGID BODY FIT / 温度因子: 43 / 当てはまり具合の基準: Maximum likelihood
得られたモデル

PDB-7rm5:
MicroED structure of the human adenosine receptor at 2.8A

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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://pdbjlvh1.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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