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- EMDB-34020: human insulin receptor bound with A62 DNA aptamer and insulin -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-34020
タイトルhuman insulin receptor bound with A62 DNA aptamer and insulin
マップデータ
試料
  • 複合体: receptor-ligand-complex_B_overall
    • 複合体: Insulin, Insulin receptor
      • タンパク質・ペプチド: Insulin A chain
      • タンパク質・ペプチド: Insulin, isoform 2
      • タンパク質・ペプチド: Isoform Short of Insulin receptor
    • 複合体: DNA
      • DNA: IR-A62 aptamer
キーワードreceptor-ligand complex_B_overall / STRUCTURAL PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


negative regulation of NAD(P)H oxidase activity / negative regulation of glycogen catabolic process / regulation of cellular amino acid metabolic process / positive regulation of nitric oxide mediated signal transduction / negative regulation of fatty acid metabolic process / negative regulation of feeding behavior / Signaling by Insulin receptor / IRS activation / Insulin processing / regulation of protein secretion ...negative regulation of NAD(P)H oxidase activity / negative regulation of glycogen catabolic process / regulation of cellular amino acid metabolic process / positive regulation of nitric oxide mediated signal transduction / negative regulation of fatty acid metabolic process / negative regulation of feeding behavior / Signaling by Insulin receptor / IRS activation / Insulin processing / regulation of protein secretion / positive regulation of respiratory burst / positive regulation of peptide hormone secretion / negative regulation of acute inflammatory response / Regulation of gene expression in beta cells / alpha-beta T cell activation / negative regulation of respiratory burst involved in inflammatory response / positive regulation of dendritic spine maintenance / positive regulation of glycogen biosynthetic process / Synthesis, secretion, and deacylation of Ghrelin / negative regulation of protein secretion / regulation of protein localization to plasma membrane / fatty acid homeostasis / Signal attenuation / negative regulation of lipid catabolic process / FOXO-mediated transcription of oxidative stress, metabolic and neuronal genes / negative regulation of gluconeogenesis / COPI-mediated anterograde transport / positive regulation of lipid biosynthetic process / negative regulation of oxidative stress-induced intrinsic apoptotic signaling pathway / negative regulation of reactive oxygen species biosynthetic process / positive regulation of insulin receptor signaling pathway / nitric oxide-cGMP-mediated signaling / transport vesicle / positive regulation of protein autophosphorylation / Insulin receptor recycling / neuron projection maintenance / positive regulation of protein metabolic process / NPAS4 regulates expression of target genes / positive regulation of brown fat cell differentiation / positive regulation of glycolytic process / activation of protein kinase B activity / endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane / positive regulation of mitotic nuclear division / Insulin receptor signalling cascade / positive regulation of nitric-oxide synthase activity / positive regulation of cytokine production / positive regulation of long-term synaptic potentiation / acute-phase response / Regulation of insulin secretion / endosome lumen / positive regulation of protein secretion / positive regulation of glucose import / negative regulation of proteolysis / positive regulation of cell differentiation / regulation of transmembrane transporter activity / insulin-like growth factor receptor binding / wound healing / insulin receptor binding / regulation of synaptic plasticity / negative regulation of protein catabolic process / hormone activity / receptor protein-tyrosine kinase / cognition / positive regulation of neuron projection development / positive regulation of protein localization to nucleus / Golgi lumen / vasodilation / glucose metabolic process / regulation of protein localization / insulin receptor signaling pathway / cell-cell signaling / glucose homeostasis / positive regulation of NF-kappaB transcription factor activity / PI5P, PP2A and IER3 Regulate PI3K/AKT Signaling / positive regulation of cell growth / secretory granule lumen / protease binding / positive regulation of MAPK cascade / positive regulation of phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B signal transduction / positive regulation of cell migration / G protein-coupled receptor signaling pathway / Amyloid fiber formation / endoplasmic reticulum lumen / Golgi membrane / negative regulation of gene expression / positive regulation of cell population proliferation / positive regulation of gene expression / regulation of DNA-templated transcription / extracellular space / extracellular region / identical protein binding
類似検索 - 分子機能
Insulin / Insulin family / Insulin/IGF/Relaxin family / Insulin, conserved site / Insulin family signature. / Insulin-like / Insulin / insulin-like growth factor / relaxin family. / Insulin-like superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Insulin, isoform 2 / Insulin / Isoform Short of Insulin receptor
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト) / synthetic construct (人工物)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.27 Å
データ登録者Kim J / Yunn N / Ryu S / Cho Y
資金援助 韓国, 1件
OrganizationGrant number国
National Research Foundation (NRF, Korea)2017M3A9F6029736 韓国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022
タイトル: Functional selectivity of insulin receptor revealed by aptamer-trapped receptor structures.
著者: Junhong Kim / Na-Oh Yunn / Mangeun Park / Jihan Kim / Seongeun Park / Yoojoong Kim / Jeongeun Noh / Sung Ho Ryu / Yunje Cho /
要旨: Activation of insulin receptor (IR) initiates a cascade of conformational changes and autophosphorylation events. Herein, we determined three structures of IR trapped by aptamers using cryo-electron ...Activation of insulin receptor (IR) initiates a cascade of conformational changes and autophosphorylation events. Herein, we determined three structures of IR trapped by aptamers using cryo-electron microscopy. The A62 agonist aptamer selectively activates metabolic signaling. In the absence of insulin, the two A62 aptamer agonists of IR adopt an insulin-accessible arrowhead conformation by mimicking site-1/site-2' insulin coordination. Insulin binding at one site triggers conformational changes in one protomer, but this movement is blocked in the other protomer by A62 at the opposite site. A62 binding captures two unique conformations of IR with a similar stalk arrangement, which underlie Tyr1150 mono-phosphorylation (m-pY1150) and selective activation for metabolic signaling. The A43 aptamer, a positive allosteric modulator, binds at the opposite side of the insulin-binding module, and stabilizes the single insulin-bound IR structure that brings two FnIII-3 regions into closer proximity for full activation. Our results suggest that spatial proximity of the two FnIII-3 ends is important for m-pY1150, but multi-phosphorylation of IR requires additional conformational rearrangement of intracellular domains mediated by coordination between extracellular and transmembrane domains.
履歴
登録2022年8月5日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年11月9日-
マップ公開2022年11月9日-
更新2024年5月8日-
現状2024年5月8日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_34020.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_34020.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 282.6 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.85 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.234
最小 - 最大-1.6414225 - 2.2483337
平均 (標準偏差)0.0010315165 (±0.038924843)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ420420420
Spacing420420420
セルA=B=C: 357.0 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: #1

ファイルemd_34020_half_map_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_34020_half_map_2.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : receptor-ligand-complex_B_overall

全体名称: receptor-ligand-complex_B_overall
要素
  • 複合体: receptor-ligand-complex_B_overall
    • 複合体: Insulin, Insulin receptor
      • タンパク質・ペプチド: Insulin A chain
      • タンパク質・ペプチド: Insulin, isoform 2
      • タンパク質・ペプチド: Isoform Short of Insulin receptor
    • 複合体: DNA
      • DNA: IR-A62 aptamer

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超分子 #1: receptor-ligand-complex_B_overall

超分子名称: receptor-ligand-complex_B_overall / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#4

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超分子 #2: Insulin, Insulin receptor

超分子名称: Insulin, Insulin receptor / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1-#2, #4
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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超分子 #3: DNA

超分子名称: DNA / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #3

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分子 #1: Insulin A chain

分子名称: Insulin A chain / 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: 2.383698 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列:
GIVEQCCTSI CSLYQLENYC N

UniProtKB: Insulin

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分子 #2: Insulin, isoform 2

分子名称: Insulin, isoform 2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 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: 2.86025 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列:
NQHLCGSHLV EALYLVCGER GFFYT

UniProtKB: Insulin, isoform 2

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分子 #4: Isoform Short of Insulin receptor

分子名称: Isoform Short of Insulin receptor / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: receptor protein-tyrosine kinase
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 103.623578 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: HLYPGEVCPG MDIRNNLTRL HELENCSVIE GHLQILLMFK TRPEDFRDLS FPKLIMITDY LLLFRVYGLE SLKDLFPNLT VIRGSRLFF NYALVIFEMV HLKELGLYNL MNITRGSVRI EKNNELCYLA TIDWSRILDS VEDNHIVLNK DDNEECGDIC P GTAKGKTN ...文字列:
HLYPGEVCPG MDIRNNLTRL HELENCSVIE GHLQILLMFK TRPEDFRDLS FPKLIMITDY LLLFRVYGLE SLKDLFPNLT VIRGSRLFF NYALVIFEMV HLKELGLYNL MNITRGSVRI EKNNELCYLA TIDWSRILDS VEDNHIVLNK DDNEECGDIC P GTAKGKTN CPATVINGQF VERCWTHSHC QKVCPTICKS HGCTAEGLCC HSECLGNCSQ PDDPTKCVAC RNFYLDGRCV ET CPPPYYH FQDWRCVNFS FCQDLHHKCK NSRRQGCHQY VIHNNKCIPE CPSGYTMNSS NLLCTPCLGP CPKVCHLLEG EKT IDSVTS AQELRGCTVI NGSLIINIRG GNNLAAELEA NLGLIEEISG YLKIRRSYAL VSLSFFRKLR LIRGETLEIG NYSF YALDN QNLRQLWDWS KHNLTTTQGK LFFHYNPKLC LSEIHKMEEV SGTKGRQERN DIALKTNGDK ASCENELLKF SYIRT SFDK ILLRWEPYWP PDFRDLLGFM LFYKEAPYQN VTEFDGQDAC GSNSWTVVDI DPPLRSNDPK SQNHPGWLMR GLKPWT QYA IFVKTLVTFS DERRTYGAKS DIIYVQTDAT NPSVPLDPIS VSNSSSQIIL KWKPPSDPNG NITHYLVFWE RQAEDSE LF ELDYCLKGLK LPSRTWSPPF ESEDSQKHNQ SEYEDSAGEC CSCPKTDSQI LKELEESSFR KTFEDYLHNV VFVPRPSR K RRSLGDVGNV TVAVPTVAAF PNTSSTSVPT SPEEHRPFEK VVNKESLVIS GLRHFTGYRI ELQACNQDTP EERCSVAAY VSARTMPEAK ADDIVGPVTH EIFENNVVHL MWQEPKEPNG LIVLYEVSYR RYGDEELHLC VSRKHFALER GCRLRGLSPG NYSVRIRAT SLAGNGSWTE PTYFYVTD

UniProtKB: Isoform Short of Insulin receptor

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分子 #3: IR-A62 aptamer

分子名称: IR-A62 aptamer / タイプ: dna / ID: 3 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
分子量理論値: 8.526799 KDa
配列文字列:
(DC)(AF2)(DUZ)(DUZ)(DA)(CFZ)(DG)(CFZ)(DA)(85Y) (OMG)(AF2)(OMG)(DUZ)(DC)(85Y)(DA) (DG)(AF2) (85Y)(OMC)(CFZ)(DG)(DUZ)

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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: 7.5
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 50.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.25 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.27 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 163150
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION

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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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