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- EMDB-70920: Heteromeric GluA1/A2-CNIH1 in the activated state, composite map ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-70920
タイトルHeteromeric GluA1/A2-CNIH1 in the activated state, composite map of LBD-TMD
マップデータGluA1A2-CNIH1 rr2b glu (composite map, LBD-TMD)
試料
  • 複合体: Heteromeric GluA1/A2-CNIH1 + rr2b + glu (LBD-TMD, composite map)
    • タンパク質・ペプチド: Isoform Flip of Glutamate receptor 1
    • タンパク質・ペプチド: Isoform Flip of Glutamate receptor 2
    • タンパク質・ペプチド: Protein cornichon homolog 1
  • リガンド: GLUTAMIC ACID
  • リガンド: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate
  • リガンド: N,N'-[biphenyl-4,4'-diyldi(2R)propane-2,1-diyl]dipropane-2-sulfonamide
  • リガンド: SODIUM ION
キーワードGluA1A2-CNIH2 heterotetramer active iGluR / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


Cargo concentration in the ER / axonal spine / positive regulation of locomotion involved in locomotory behavior / positive regulation of membrane potential / COPII-mediated vesicle transport / cellular response to ammonium ion / response to sucrose / myosin V binding / neuron spine / proximal dendrite ...Cargo concentration in the ER / axonal spine / positive regulation of locomotion involved in locomotory behavior / positive regulation of membrane potential / COPII-mediated vesicle transport / cellular response to ammonium ion / response to sucrose / myosin V binding / neuron spine / proximal dendrite / Cargo concentration in the ER / Trafficking of AMPA receptors / response to arsenic-containing substance / regulation of monoatomic ion transmembrane transport / cellular response to L-glutamate / cellular response to dsRNA / ligand-gated calcium channel activity / dendritic spine membrane / COPII-mediated vesicle transport / beta-2 adrenergic receptor binding / Synaptic adhesion-like molecules / long-term synaptic depression / cellular response to peptide hormone stimulus / spine synapse / dendritic spine neck / dendritic spine cytoplasm / cellular response to amine stimulus / dendritic spine head / peptide hormone receptor binding / response to psychosocial stress / response to morphine / Activation of AMPA receptors / spinal cord development / perisynaptic space / ligand-gated monoatomic cation channel activity / neuronal cell body membrane / protein kinase A binding / Trafficking of GluR2-containing AMPA receptors / response to lithium ion / AMPA glutamate receptor activity / AMPA glutamate receptor clustering / behavioral response to pain / kainate selective glutamate receptor activity / immunoglobulin binding / adenylate cyclase binding / asymmetric synapse / response to electrical stimulus / AMPA glutamate receptor complex / regulation of receptor recycling / extracellularly glutamate-gated ion channel activity / cellular response to glycine / ionotropic glutamate receptor complex / Unblocking of NMDA receptors, glutamate binding and activation / G-protein alpha-subunit binding / glutamate receptor binding / conditioned place preference / positive regulation of synaptic transmission / long-term memory / postsynaptic density, intracellular component / response to fungicide / regulation of synaptic transmission, glutamatergic / neuronal action potential / glutamate-gated receptor activity / extracellular ligand-gated monoatomic ion channel activity / vesicle-mediated transport / cytoskeletal protein binding / cellular response to brain-derived neurotrophic factor stimulus / regulation of long-term synaptic depression / endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane / somatodendritic compartment / glutamate-gated calcium ion channel activity / presynaptic active zone membrane / synapse assembly / excitatory synapse / ionotropic glutamate receptor signaling pathway / ionotropic glutamate receptor binding / dendrite membrane / ligand-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of presynaptic membrane potential / dendrite cytoplasm / positive regulation of excitatory postsynaptic potential / dendritic shaft / synaptic membrane / SNARE binding / response to cocaine / PDZ domain binding / neuromuscular junction / synaptic transmission, glutamatergic / establishment of protein localization / cellular response to amino acid stimulus / protein tetramerization / ER to Golgi transport vesicle membrane / transmitter-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / response to nutrient levels / cerebral cortex development / regulation of synaptic plasticity / receptor internalization / recycling endosome / postsynaptic density membrane / response to peptide hormone / cellular response to growth factor stimulus
類似検索 - 分子機能
Cornichon / Cornichon, conserved site / Cornichon protein / Cornichon family signature. / Cornichon / Ionotropic glutamate receptor, metazoa / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / Ligand-gated ion channel / Ionotropic glutamate receptor, L-glutamate and glycine-binding domain / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site ...Cornichon / Cornichon, conserved site / Cornichon protein / Cornichon family signature. / Cornichon / Ionotropic glutamate receptor, metazoa / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / Ligand-gated ion channel / Ionotropic glutamate receptor, L-glutamate and glycine-binding domain / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / : / Ionotropic glutamate receptor / Eukaryotic homologues of bacterial periplasmic substrate binding proteins. / Receptor, ligand binding region / Receptor family ligand binding region / Periplasmic binding protein-like I
類似検索 - ドメイン・相同性
Protein cornichon homolog 1 / Glutamate receptor 1 / Glutamate receptor 2
類似検索 - 構成要素
生物種Rattus norvegicus (ドブネズミ) / 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: 3.76 Å
データ登録者Yen LY / Newton TP / Gangwar SP / Sobolevsky AI
資金援助 米国, 9件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)U24 GM129539 米国
Simons FoundationSF349247 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)U24 GM129541 米国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)F31NS132554 米国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)NS139087 米国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)NS083660 米国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)NS107253 米国
National Institutes of Health/National Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases (NIH/NIAMS)AR078814 米国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)CA206573 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2026
タイトル: Auxiliary subunits reshape structural asymmetry and functional plasticity in heterotetrameric GluA1/A2 AMPA receptor core.
著者: Laura Y Yen / Thomas P Newton / Maria V Yelshanskaya / Muhammed Aktolun / Shanti Pal Gangwar / Rasmus P Clausen / Maria G Kurnikova / Alexander I Sobolevsky /
要旨: AMPA-subtype ionotropic glutamate receptors (AMPARs) mediate the fast component of excitatory neurotransmission. They govern synaptic plasticity that underlies learning and memory, while their ...AMPA-subtype ionotropic glutamate receptors (AMPARs) mediate the fast component of excitatory neurotransmission. They govern synaptic plasticity that underlies learning and memory, while their dysregulation is implicated in numerous neurological disorders. The functional diversity of AMPARs arises from variations in their subunit composition and also their association with auxiliary subunits. While multiple structures of homomeric AMPARs have been reported, structural information for the heteromeric core - particularly in the absence of auxiliary subunits, which would serve as a functional and structural baseline - has been limited. Here, we report cryo-electron microscopy structures of GluA1/A2, the most abundant AMPAR di-heteromer in the brain, in the closed, open, and desensitized states. Using molecular dynamics (MD) simulations and cross-correlating structural and functional information, we find that auxiliary subunits increase the diameter of channel pore, which corresponds to larger conductance. Likewise, we find that recovery from desensitization slows with greater disruption of two-fold rotational symmetry of the ligand-binding domain dimer in the desensitized state. Both receptor activation and desensitization vary with the type and number of associated auxiliary proteins. These structures offer a foundation for uncovering how auxiliary subunits reshape structural asymmetry and functional plasticity in heterotetrameric AMPARs.
履歴
登録2025年5月31日-
ヘッダ(付随情報) 公開2026年4月8日-
マップ公開2026年4月8日-
更新2026年4月8日-
現状2026年4月8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_70920.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_70920.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 274.6 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈GluA1A2-CNIH1 rr2b glu (composite map, LBD-TMD)
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.)
0.83 Å/pix.
x 416 pix.
= 345.28 Å		0.83 Å/pix.
x 416 pix.
= 345.28 Å		0.83 Å/pix.
x 416 pix.
= 345.28 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: 0.83 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: 4.7
最小 - 最大-30.522268 - 48.769165000000001
平均 (標準偏差)-0.0028124533 (±0.94661105)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ416416416
Spacing416416416
セルA=B=C: 345.28 Å
α=β=γ: 90.0 °

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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 : Heteromeric GluA1/A2-CNIH1 + rr2b + glu (LBD-TMD, composite map)

全体名称: Heteromeric GluA1/A2-CNIH1 + rr2b + glu (LBD-TMD, composite map)
要素
  • 複合体: Heteromeric GluA1/A2-CNIH1 + rr2b + glu (LBD-TMD, composite map)
    • タンパク質・ペプチド: Isoform Flip of Glutamate receptor 1
    • タンパク質・ペプチド: Isoform Flip of Glutamate receptor 2
    • タンパク質・ペプチド: Protein cornichon homolog 1
  • リガンド: GLUTAMIC ACID
  • リガンド: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate
  • リガンド: N,N'-[biphenyl-4,4'-diyldi(2R)propane-2,1-diyl]dipropane-2-sulfonamide
  • リガンド: SODIUM ION

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超分子 #1: Heteromeric GluA1/A2-CNIH1 + rr2b + glu (LBD-TMD, composite map)

超分子名称: Heteromeric GluA1/A2-CNIH1 + rr2b + glu (LBD-TMD, composite map)
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ)
分子量理論値: 630 KDa

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分子 #1: Isoform Flip of Glutamate receptor 1

分子名称: Isoform Flip of Glutamate receptor 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ)
分子量理論値: 48.285328 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: SVQNRTYIVT TILEDPYVML KKNANQFEGN DRYEGYCVEL AAEIAKHVGY SYRLEIVSDG KYGARDPDTK AWNGMVGELV YGRADVAVA PLTITLVREE VIDFSKPFMS LGISIMIKKP QKSKPGVFSF LDPLAYEIWM CIVFAYIGVS VVLFLVSRFS P YEWHSEEF ...文字列:
SVQNRTYIVT TILEDPYVML KKNANQFEGN DRYEGYCVEL AAEIAKHVGY SYRLEIVSDG KYGARDPDTK AWNGMVGELV YGRADVAVA PLTITLVREE VIDFSKPFMS LGISIMIKKP QKSKPGVFSF LDPLAYEIWM CIVFAYIGVS VVLFLVSRFS P YEWHSEEF EEGRDQTTSD QSNEFGIFNS LWFSLGAFMQ QGCDISPRSL SGRIVGGVWW FFTLIIISSY TANLAAFLTV ER MVSPIES AEDLAKQTEI AYGTLEAGST KEFFRRSKIA VFEKMWTYMK SAEPSVFVRT TEEGMIRVRK SKGKYAYLLE STM NEYIEQ RKPCDTMKVG GNLDSKGYGI ATPKGSALRG PVNLAVLKLS EQGVLDKLKS KWWYDKGECG SKDSGSKDKT SALS LSNVA GVFYILIGGL GLAMLVALIE FCYKSR

UniProtKB: Glutamate receptor 1

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分子 #2: Isoform Flip of Glutamate receptor 2

分子名称: Isoform Flip of Glutamate receptor 2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ)
分子量理論値: 47.767008 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: QKTVVVTTIL ESPYVMMKKN HEMLEGNERY EGYCVDLAAE IAKHCGFKYK LTIVGDGKYG ARDADTKIWN GMVGELVYGK ADIAIAPLT ITLVREEVID FSKPFMSLGI SIMIKKPQKS KPGVFSFLDP LAYEIWMCIV FAYIGVSVVL FLVSRFSPYE W HTEEFEDG ...文字列:
QKTVVVTTIL ESPYVMMKKN HEMLEGNERY EGYCVDLAAE IAKHCGFKYK LTIVGDGKYG ARDADTKIWN GMVGELVYGK ADIAIAPLT ITLVREEVID FSKPFMSLGI SIMIKKPQKS KPGVFSFLDP LAYEIWMCIV FAYIGVSVVL FLVSRFSPYE W HTEEFEDG RETQSSESTN EFGIFNSLWF SLGAFMRQGC DISPRSLSGR IVGGVWWFFT LIIISSYTAN LAAFLTVERM VS PIESAED LSKQTEIAYG TLDSGSTKEF FRRSKIAVFD KMWTYMRSAE PSVFVRTTAE GVARVRKSKG KYAYLLESTM NEY IEQRKP CDTMKVGGNL DSKGYGIATP KGSSLGTPVN LAVLKLSEQG VLDKLKNKWW YDKGECGAKD SGSKEKTSAL SLSN VAGVF YILVGGLGLA MLVALIEFCY KSR

UniProtKB: Glutamate receptor 2

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分子 #3: Protein cornichon homolog 1

分子名称: Protein cornichon homolog 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 16.489604 KDa
配列文字列:
AFTFAAFCYM LALLLTAALI FFAIWHIIAF DELKTDYKNP IDQCNTLNPL VLPEYLIHAF FCVMFLCAAE WLTLGLNMPL LAYHIWRYM SRPVMSGPGL YDPTTIMNAD ILAYCQKEGW CKLAFYLLAF FYYLYGMIYV LVS

UniProtKB: Protein cornichon homolog 1

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分子 #4: GLUTAMIC ACID

分子名称: GLUTAMIC ACID / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 4 / 式: GLU
分子量理論値: 147.129 Da
Chemical component information

ChemComp-GLU:
GLUTAMIC ACID

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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: 16 / 式: 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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分子 #6: N,N'-[biphenyl-4,4'-diyldi(2R)propane-2,1-diyl]dipropane-2-sulfonamide

分子名称: N,N'-[biphenyl-4,4'-diyldi(2R)propane-2,1-diyl]dipropane-2-sulfonamide
タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 2 / 式: FWF
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ)
分子量理論値: 480.684 Da
Chemical component information

ChemComp-FWF:
N,N'-[biphenyl-4,4'-diyldi(2R)propane-2,1-diyl]dipropane-2-sulfonamide

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分子 #7: SODIUM ION

分子名称: SODIUM ION / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 1
分子量理論値: 22.99 Da

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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

濃度4.5 mg/mL
緩衝液pH: 8
構成要素:
濃度式名称
150.0 mMNaClsodium chloride
20.0 mMC4H11NO3Tris-HCl
0.05 %C56H92O29digitonin
500.0 uMC14H14N2O2(R,R)-2b
1.0 mMC5H9NO4glutamate

詳細: 150 mM NaCl, 20 mM Tris-HCl pH 8.0, and 0.05% digitonin, 500 uM (R,R)-2b, 1 mM glutamate
グリッドモデル: UltrAuFoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: GOLD / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 支持フィルム - Film thickness: 500 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 25 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR / 詳細: 15 mA
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 298 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細The sample had compositional heterogeneity, with broken particles seen throughout. Otherwise, sample was monodisperse

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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 K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
平均電子線量: 47.03 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: 100.0 µm / 照射モード: SPOT SCAN / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.5 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

粒子像選択選択した数: 5802290
CTF補正ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: initial model from the experimental data
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C2 (2回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.76 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: 76183
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC

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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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