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- EMDB-41068: Human VMAT2 in complex with serotonin -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-41068
タイトルHuman VMAT2 in complex with serotonin
マップデータ
試料
  • 複合体: Human VMAT2 in complex with serotonin
    • タンパク質・ペプチド: Synaptic vesicular amine transporter
  • リガンド: SEROTONIN
キーワードMembrane protein / transporter
機能・相同性
機能・相同性情報


serotonin secretion by mast cell / sequestering of neurotransmitter / somato-dendritic dopamine secretion / histamine uptake / neurotransmitter loading into synaptic vesicle / monoamine:proton antiporter activity / aminergic neurotransmitter loading into synaptic vesicle / clathrin-sculpted monoamine transport vesicle membrane / Serotonin Neurotransmitter Release Cycle / serotonin:sodium:chloride symporter activity ...serotonin secretion by mast cell / sequestering of neurotransmitter / somato-dendritic dopamine secretion / histamine uptake / neurotransmitter loading into synaptic vesicle / monoamine:proton antiporter activity / aminergic neurotransmitter loading into synaptic vesicle / clathrin-sculpted monoamine transport vesicle membrane / Serotonin Neurotransmitter Release Cycle / serotonin:sodium:chloride symporter activity / Dopamine Neurotransmitter Release Cycle / Norepinephrine Neurotransmitter Release Cycle / serotonin uptake / dopamine transport / dopaminergic synapse / monoamine transmembrane transporter activity / histamine secretion by mast cell / monoamine transport / Na+/Cl- dependent neurotransmitter transporters / neurotransmitter transport / negative regulation of reactive oxygen species biosynthetic process / response to amphetamine / post-embryonic development / secretory granule membrane / locomotory behavior / terminal bouton / response to toxic substance / synaptic vesicle membrane / synaptic vesicle / chemical synaptic transmission / axon / intracellular membrane-bounded organelle / centrosome / dendrite / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
: / Major facilitator superfamily / Major Facilitator Superfamily / Major facilitator superfamily domain / Major facilitator superfamily (MFS) profile. / MFS transporter superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Synaptic vesicular amine transporter
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.72 Å
データ登録者Pidathala S / Dai Y / Lee CH
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM143282 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2023
タイトル: Mechanisms of neurotransmitter transport and drug inhibition in human VMAT2.
著者: Shabareesh Pidathala / Shuyun Liao / Yaxin Dai / Xiao Li / Changkun Long / Chi-Lun Chang / Zhe Zhang / Chia-Hsueh Lee /
要旨: Monoamine neurotransmitters such as dopamine and serotonin control important brain pathways, including movement, sleep, reward and mood. Dysfunction of monoaminergic circuits has been implicated in ...Monoamine neurotransmitters such as dopamine and serotonin control important brain pathways, including movement, sleep, reward and mood. Dysfunction of monoaminergic circuits has been implicated in various neurodegenerative and neuropsychiatric disorders. Vesicular monoamine transporters (VMATs) pack monoamines into vesicles for synaptic release and are essential to neurotransmission. VMATs are also therapeutic drug targets for a number of different conditions. Despite the importance of these transporters, the mechanisms of substrate transport and drug inhibition of VMATs have remained elusive. Here we report cryo-electron microscopy structures of the human vesicular monoamine transporter VMAT2 in complex with the antichorea drug tetrabenazine, the antihypertensive drug reserpine or the substrate serotonin. Remarkably, the two drugs use completely distinct inhibition mechanisms. Tetrabenazine binds VMAT2 in a lumen-facing conformation, locking the luminal gating lid in an occluded state to arrest the transport cycle. By contrast, reserpine binds in a cytoplasm-facing conformation, expanding the vestibule and blocking substrate access. Structural analyses of VMAT2 also reveal the conformational changes following transporter isomerization that drive substrate transport into the vesicle. These findings provide a structural framework for understanding the physiology and pharmacology of neurotransmitter packaging by synaptic vesicular transporters.
履歴
登録2023年6月15日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年11月1日-
マップ公開2023年11月1日-
更新2023年12月13日-
現状2023年12月13日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_41068.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_41068.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.65 Å/pix.
x 384 pix.
= 249.216 Å		0.65 Å/pix.
x 384 pix.
= 249.216 Å		0.65 Å/pix.
x 384 pix.
= 249.216 Å

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: 0.649 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.177
最小 - 最大-0.75674856 - 1.0967381
平均 (標準偏差)0.0006679921 (±0.017446404)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ384384384
Spacing384384384
セルA=B=C: 249.216 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_41068_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_41068_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 : Human VMAT2 in complex with serotonin

全体名称: Human VMAT2 in complex with serotonin
要素
  • 複合体: Human VMAT2 in complex with serotonin
    • タンパク質・ペプチド: Synaptic vesicular amine transporter
  • リガンド: SEROTONIN

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超分子 #1: Human VMAT2 in complex with serotonin

超分子名称: Human VMAT2 in complex with serotonin / 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)

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分子 #1: Synaptic vesicular amine transporter

分子名称: Synaptic vesicular amine transporter / 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: 53.542777 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: RKLILFIVFL ALLLDNMLLT VVVPIIPSYL YSIKHEKNAT EIQTARPVHT ASISDSFQSI FSYYDNSTMV TGNATRDLTL HQTATQHMV TNASAVPSDC PSEDKDLLNE NVQVGLLFAS KATVQLITNP FIGLLTNRIG YPIPIFAGFC IMFVSTIMFA F SSSYAFLL ...文字列:
RKLILFIVFL ALLLDNMLLT VVVPIIPSYL YSIKHEKNAT EIQTARPVHT ASISDSFQSI FSYYDNSTMV TGNATRDLTL HQTATQHMV TNASAVPSDC PSEDKDLLNE NVQVGLLFAS KATVQLITNP FIGLLTNRIG YPIPIFAGFC IMFVSTIMFA F SSSYAFLL IARSLQGIGS SCSSVAGMGM LASVYTDDEE RGNVMGIALG GLAMGVLVGP PFGSVLYEFV GKTAPFLVLA AL VLLDGAI QLFVLQPSRV QPESQKGTPL TTLLKDPYIL IAAGSICFAN MGIAMLEPAL PIWMMETMCS RKWQLGVAFL PAS ISYLIG TNIFGILAHK MGRWLCALLG MIIVGVSILC IPFAKNIYGL IAPNFGVGFA IGMVDSSMMP IMGYLVDLRH VSVS GSVYA IADVAFCMGY AIGPSAGGAI AKAIGFPWLM TIIGIIDILF APLCFFLRSP PAKEEKMAIL MDHNCPIKTK MYTQN NIQS YPIGEDEESE SD

UniProtKB: Synaptic vesicular amine transporter

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分子 #2: SEROTONIN

分子名称: SEROTONIN / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 1 / 式: SRO
分子量理論値: 176.215 Da
Chemical component information

ChemComp-SRO:
SEROTONIN / セロトニン / 神経伝達物質*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
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: 64.5 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: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.72 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 120545
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

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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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